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Theorem limcleqr

Description: If the left and the right limits are equal, the limit of the function exits and the three limits coincide. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019)

Ref Expression
Hypotheses limcleqr.k ⊢ K = TopOpen ⁡ ℂ fld
limcleqr.a ⊢ φ → A ⊆ ℝ
limcleqr.j ⊢ J = topGen ⁡ ran ⁡ .
limcleqr.f ⊢ φ → F : A ⟶ ℂ
limcleqr.b ⊢ φ → B ∈ ℝ
limcleqr.l ⊢ φ → L ∈ F ↾ −∞ B lim ℂ B
limcleqr.r ⊢ φ → R ∈ F ↾ B +∞ lim ℂ B
limcleqr.leqr ⊢ φ → L = R
Assertion limcleqr ⊢ φ → L ∈ F lim ℂ B

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 limcleqr.k ⊢ K = TopOpen ⁡ ℂ fld
2 limcleqr.a ⊢ φ → A ⊆ ℝ
3 limcleqr.j ⊢ J = topGen ⁡ ran ⁡ .
4 limcleqr.f ⊢ φ → F : A ⟶ ℂ
5 limcleqr.b ⊢ φ → B ∈ ℝ
6 limcleqr.l ⊢ φ → L ∈ F ↾ −∞ B lim ℂ B
7 limcleqr.r ⊢ φ → R ∈ F ↾ B +∞ lim ℂ B
8 limcleqr.leqr ⊢ φ → L = R
9 limccl ⊢ F ↾ −∞ B lim ℂ B ⊆ ℂ
10 9 6 sselid ⊢ φ → L ∈ ℂ
11 simp-4r ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x → a ∈ ℝ +
12 simplr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x → b ∈ ℝ +
13 11 12 ifcld ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x → if a ≤ b a b ∈ ℝ +
14 nfv ⊢ Ⅎ z φ ∧ x ∈ ℝ +
15 nfv ⊢ Ⅎ z a ∈ ℝ +
16 14 15 nfan ⊢ Ⅎ z φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ +
17 nfra1 ⊢ Ⅎ z ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x
18 16 17 nfan ⊢ Ⅎ z φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x
19 nfv ⊢ Ⅎ z b ∈ ℝ +
20 18 19 nfan ⊢ Ⅎ z φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ +
21 nfra1 ⊢ Ⅎ z ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x
22 20 21 nfan ⊢ Ⅎ z φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x
23 simp-6l ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z < B → φ
24 23 3ad2antl1 ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → φ
25 simpl2 ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → z ∈ A
26 simpr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → z < B
27 mnfxr ⊢ −∞ ∈ ℝ *
28 27 a1i ⊢ φ ∧ z ∈ A ∧ z < B → −∞ ∈ ℝ *
29 5 rexrd ⊢ φ → B ∈ ℝ *
30 29 3ad2ant1 ⊢ φ ∧ z ∈ A ∧ z < B → B ∈ ℝ *
31 2 sselda ⊢ φ ∧ z ∈ A → z ∈ ℝ
32 31 3adant3 ⊢ φ ∧ z ∈ A ∧ z < B → z ∈ ℝ
33 32 mnfltd ⊢ φ ∧ z ∈ A ∧ z < B → −∞ < z
34 simp3 ⊢ φ ∧ z ∈ A ∧ z < B → z < B
35 28 30 32 33 34 eliood ⊢ φ ∧ z ∈ A ∧ z < B → z ∈ −∞ B
36 24 25 26 35 syl3anc ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → z ∈ −∞ B
37 fvres ⊢ z ∈ −∞ B → F ↾ −∞ B ⁡ z = F ⁡ z
38 37 oveq1d ⊢ z ∈ −∞ B → F ↾ −∞ B ⁡ z − L = F ⁡ z − L
39 38 eqcomd ⊢ z ∈ −∞ B → F ⁡ z − L = F ↾ −∞ B ⁡ z − L
40 39 fveq2d ⊢ z ∈ −∞ B → F ⁡ z − L = F ↾ −∞ B ⁡ z − L
41 36 40 syl ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → F ⁡ z − L = F ↾ −∞ B ⁡ z − L
42 simp-4r ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z < B → ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x
43 42 3ad2antl1 ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x
44 25 36 elind ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → z ∈ A ∩ −∞ B
45 43 44 jca ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∩ −∞ B
46 simpl3l ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → z ≠ B
47 11 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z < B → a ∈ ℝ +
48 47 3ad2antl1 ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → a ∈ ℝ +
49 12 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z < B → b ∈ ℝ +
50 49 3ad2antl1 ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → b ∈ ℝ +
51 simpl3r ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → z − B < if a ≤ b a b
52 simpl1 ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z ∈ A → φ
53 simprr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z ∈ A → z ∈ A
54 31 recnd ⊢ φ ∧ z ∈ A → z ∈ ℂ
55 5 recnd ⊢ φ → B ∈ ℂ
56 55 adantr ⊢ φ ∧ z ∈ A → B ∈ ℂ
57 54 56 subcld ⊢ φ ∧ z ∈ A → z − B ∈ ℂ
58 57 abscld ⊢ φ ∧ z ∈ A → z − B ∈ ℝ
59 52 53 58 syl2anc ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z ∈ A → z − B ∈ ℝ
60 rpre ⊢ a ∈ ℝ + → a ∈ ℝ
61 60 adantr ⊢ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + → a ∈ ℝ
62 rpre ⊢ b ∈ ℝ + → b ∈ ℝ
63 62 adantl ⊢ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + → b ∈ ℝ
64 61 63 ifcld ⊢ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + → if a ≤ b a b ∈ ℝ
65 64 3adant1 ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + → if a ≤ b a b ∈ ℝ
66 65 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z ∈ A → if a ≤ b a b ∈ ℝ
67 61 3adant1 ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + → a ∈ ℝ
68 67 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z ∈ A → a ∈ ℝ
69 simprl ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z ∈ A → z − B < if a ≤ b a b
70 63 3adant1 ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + → b ∈ ℝ
71 min1 ⊢ a ∈ ℝ ∧ b ∈ ℝ → if a ≤ b a b ≤ a
72 67 70 71 syl2anc ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + → if a ≤ b a b ≤ a
73 72 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z ∈ A → if a ≤ b a b ≤ a
74 59 66 68 69 73 ltletrd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z ∈ A → z − B < a
75 24 48 50 51 25 74 syl32anc ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → z − B < a
76 46 75 jca ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → z ≠ B ∧ z − B < a
77 rspa ⊢ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∩ −∞ B → z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x
78 45 76 77 sylc ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x
79 41 78 eqbrtrd ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z < B → F ⁡ z − L < x
80 simp-6l ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ ¬ z < B → φ
81 80 3ad2antl1 ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ ¬ z < B → φ
82 81 5 syl ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ ¬ z < B → B ∈ ℝ
83 simpl2 ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ ¬ z < B → z ∈ A
84 81 83 31 syl2anc ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ ¬ z < B → z ∈ ℝ
85 id ⊢ z ≠ B → z ≠ B
86 85 necomd ⊢ z ≠ B → B ≠ z
87 86 ad2antrr ⊢ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ ¬ z < B → B ≠ z
88 87 3ad2antl3 ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ ¬ z < B → B ≠ z
89 simpr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ ¬ z < B → ¬ z < B
90 82 84 88 89 lttri5d ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ ¬ z < B → B < z
91 simp-6l ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ B < z → φ
92 91 3ad2antl1 ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → φ
93 simpl2 ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → z ∈ A
94 simpr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → B < z
95 29 3ad2ant1 ⊢ φ ∧ z ∈ A ∧ B < z → B ∈ ℝ *
96 pnfxr ⊢ +∞ ∈ ℝ *
97 96 a1i ⊢ φ ∧ z ∈ A ∧ B < z → +∞ ∈ ℝ *
98 31 3adant3 ⊢ φ ∧ z ∈ A ∧ B < z → z ∈ ℝ
99 simp3 ⊢ φ ∧ z ∈ A ∧ B < z → B < z
100 98 ltpnfd ⊢ φ ∧ z ∈ A ∧ B < z → z < +∞
101 95 97 98 99 100 eliood ⊢ φ ∧ z ∈ A ∧ B < z → z ∈ B +∞
102 92 93 94 101 syl3anc ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → z ∈ B +∞
103 fvres ⊢ z ∈ B +∞ → F ↾ B +∞ ⁡ z = F ⁡ z
104 103 eqcomd ⊢ z ∈ B +∞ → F ⁡ z = F ↾ B +∞ ⁡ z
105 104 fvoveq1d ⊢ z ∈ B +∞ → F ⁡ z − L = F ↾ B +∞ ⁡ z − L
106 102 105 syl ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → F ⁡ z − L = F ↾ B +∞ ⁡ z − L
107 simpl1r ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x
108 93 102 elind ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → z ∈ A ∩ B +∞
109 107 108 jca ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∩ B +∞
110 simpl3l ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → z ≠ B
111 11 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ B < z → a ∈ ℝ +
112 111 3ad2antl1 ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → a ∈ ℝ +
113 12 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ B < z → b ∈ ℝ +
114 113 3ad2antl1 ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → b ∈ ℝ +
115 simpl3r ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → z − B < if a ≤ b a b
116 70 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z ∈ A → b ∈ ℝ
117 min2 ⊢ a ∈ ℝ ∧ b ∈ ℝ → if a ≤ b a b ≤ b
118 67 70 117 syl2anc ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + → if a ≤ b a b ≤ b
119 118 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z ∈ A → if a ≤ b a b ≤ b
120 59 66 116 69 119 ltletrd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ + ∧ b ∈ ℝ + ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ z ∈ A → z − B < b
121 92 112 114 115 93 120 syl32anc ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → z − B < b
122 110 121 jca ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → z ≠ B ∧ z − B < b
123 rspa ⊢ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∩ B +∞ → z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x
124 109 122 123 sylc ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x
125 106 124 eqbrtrd ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ B < z → F ⁡ z − L < x
126 90 125 syldan ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b ∧ ¬ z < B → F ⁡ z − L < x
127 79 126 pm2.61dan ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ∧ z ∈ A ∧ z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b → F ⁡ z − L < x
128 127 3exp ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x → z ∈ A → z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b → F ⁡ z − L < x
129 22 128 ralrimi ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x → ∀ z ∈ A z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b → F ⁡ z − L < x
130 brimralrspcev ⊢ if a ≤ b a b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A z ≠ B ∧ z − B < if a ≤ b a b → F ⁡ z − L < x → ∃ y ∈ ℝ + ∀ z ∈ A z ≠ B ∧ z − B < y → F ⁡ z − L < x
131 13 129 130 syl2anc ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x ∧ b ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x → ∃ y ∈ ℝ + ∀ z ∈ A z ≠ B ∧ z − B < y → F ⁡ z − L < x
132 fresin ⊢ F : A ⟶ ℂ → F ↾ B +∞ : A ∩ B +∞ ⟶ ℂ
133 4 132 syl ⊢ φ → F ↾ B +∞ : A ∩ B +∞ ⟶ ℂ
134 inss2 ⊢ A ∩ B +∞ ⊆ B +∞
135 ioosscn ⊢ B +∞ ⊆ ℂ
136 134 135 sstri ⊢ A ∩ B +∞ ⊆ ℂ
137 136 a1i ⊢ φ → A ∩ B +∞ ⊆ ℂ
138 133 137 55 ellimc3 ⊢ φ → R ∈ F ↾ B +∞ lim ℂ B ↔ R ∈ ℂ ∧ ∀ x ∈ ℝ + ∃ b ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − R < x
139 7 138 mpbid ⊢ φ → R ∈ ℂ ∧ ∀ x ∈ ℝ + ∃ b ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − R < x
140 139 simprd ⊢ φ → ∀ x ∈ ℝ + ∃ b ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − R < x
141 140 r19.21bi ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + → ∃ b ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − R < x
142 8 oveq2d ⊢ φ → F ↾ B +∞ ⁡ z − L = F ↾ B +∞ ⁡ z − R
143 142 fveq2d ⊢ φ → F ↾ B +∞ ⁡ z − L = F ↾ B +∞ ⁡ z − R
144 143 breq1d ⊢ φ → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ↔ F ↾ B +∞ ⁡ z − R < x
145 144 imbi2d ⊢ φ → z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ↔ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − R < x
146 145 rexralbidv ⊢ φ → ∃ b ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ↔ ∃ b ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − R < x
147 146 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + → ∃ b ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x ↔ ∃ b ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − R < x
148 141 147 mpbird ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + → ∃ b ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x
149 148 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x → ∃ b ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ B +∞ z ≠ B ∧ z − B < b → F ↾ B +∞ ⁡ z − L < x
150 131 149 r19.29a ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + ∧ a ∈ ℝ + ∧ ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x → ∃ y ∈ ℝ + ∀ z ∈ A z ≠ B ∧ z − B < y → F ⁡ z − L < x
151 fresin ⊢ F : A ⟶ ℂ → F ↾ −∞ B : A ∩ −∞ B ⟶ ℂ
152 4 151 syl ⊢ φ → F ↾ −∞ B : A ∩ −∞ B ⟶ ℂ
153 inss2 ⊢ A ∩ −∞ B ⊆ −∞ B
154 ioossre ⊢ −∞ B ⊆ ℝ
155 153 154 sstri ⊢ A ∩ −∞ B ⊆ ℝ
156 ax-resscn ⊢ ℝ ⊆ ℂ
157 156 a1i ⊢ φ → ℝ ⊆ ℂ
158 155 157 sstrid ⊢ φ → A ∩ −∞ B ⊆ ℂ
159 152 158 55 ellimc3 ⊢ φ → L ∈ F ↾ −∞ B lim ℂ B ↔ L ∈ ℂ ∧ ∀ x ∈ ℝ + ∃ a ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x
160 6 159 mpbid ⊢ φ → L ∈ ℂ ∧ ∀ x ∈ ℝ + ∃ a ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x
161 160 simprd ⊢ φ → ∀ x ∈ ℝ + ∃ a ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x
162 161 r19.21bi ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + → ∃ a ∈ ℝ + ∀ z ∈ A ∩ −∞ B z ≠ B ∧ z − B < a → F ↾ −∞ B ⁡ z − L < x
163 150 162 r19.29a ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ + → ∃ y ∈ ℝ + ∀ z ∈ A z ≠ B ∧ z − B < y → F ⁡ z − L < x
164 163 ralrimiva ⊢ φ → ∀ x ∈ ℝ + ∃ y ∈ ℝ + ∀ z ∈ A z ≠ B ∧ z − B < y → F ⁡ z − L < x
165 2 156 sstrdi ⊢ φ → A ⊆ ℂ
166 4 165 55 ellimc3 ⊢ φ → L ∈ F lim ℂ B ↔ L ∈ ℂ ∧ ∀ x ∈ ℝ + ∃ y ∈ ℝ + ∀ z ∈ A z ≠ B ∧ z − B < y → F ⁡ z − L < x
167 10 164 166 mpbir2and ⊢ φ → L ∈ F lim ℂ B