Metamath Proof Explorer


Theorem uniioombllem5

Description: Lemma for uniioombl . (Contributed by Mario Carneiro, 25-Aug-2014)

Ref Expression
Hypotheses uniioombl.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : โ„• โŸถ ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) )
uniioombl.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ Disj ๐‘ฅ โˆˆ โ„• ( (,) โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
uniioombl.3 โŠข ๐‘† = seq 1 ( + , ( ( abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐น ) )
uniioombl.a โŠข ๐ด = โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐น )
uniioombl.e โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ๐ธ ) โˆˆ โ„ )
uniioombl.c โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„+ )
uniioombl.g โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ : โ„• โŸถ ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) )
uniioombl.s โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ธ โŠ† โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) )
uniioombl.t โŠข ๐‘‡ = seq 1 ( + , ( ( abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ ) )
uniioombl.v โŠข ( ๐œ‘ โ†’ sup ( ran ๐‘‡ , โ„* , < ) โ‰ค ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ๐ถ ) )
uniioombl.m โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„• )
uniioombl.m2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘€ ) โˆ’ sup ( ran ๐‘‡ , โ„* , < ) ) ) < ๐ถ )
uniioombl.k โŠข ๐พ = โˆช ( ( (,) โˆ˜ ๐บ ) โ€œ ( 1 ... ๐‘€ ) )
uniioombl.n โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
uniioombl.n2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 1 ... ๐‘€ ) ( abs โ€˜ ( ฮฃ ๐‘– โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ( vol* โ€˜ ( ( (,) โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘– ) ) โˆฉ ( (,) โ€˜ ( ๐บ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) โˆ’ ( vol* โ€˜ ( ( (,) โ€˜ ( ๐บ โ€˜ ๐‘— ) ) โˆฉ ๐ด ) ) ) ) < ( ๐ถ / ๐‘€ ) )
uniioombl.l โŠข ๐ฟ = โˆช ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€œ ( 1 ... ๐‘ ) )
Assertion uniioombllem5 ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆ– ๐ด ) ) ) โ‰ค ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( 4 ยท ๐ถ ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 uniioombl.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : โ„• โŸถ ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) )
2 uniioombl.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ Disj ๐‘ฅ โˆˆ โ„• ( (,) โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
3 uniioombl.3 โŠข ๐‘† = seq 1 ( + , ( ( abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐น ) )
4 uniioombl.a โŠข ๐ด = โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐น )
5 uniioombl.e โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ๐ธ ) โˆˆ โ„ )
6 uniioombl.c โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„+ )
7 uniioombl.g โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ : โ„• โŸถ ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) )
8 uniioombl.s โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ธ โŠ† โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) )
9 uniioombl.t โŠข ๐‘‡ = seq 1 ( + , ( ( abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ ) )
10 uniioombl.v โŠข ( ๐œ‘ โ†’ sup ( ran ๐‘‡ , โ„* , < ) โ‰ค ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ๐ถ ) )
11 uniioombl.m โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„• )
12 uniioombl.m2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘€ ) โˆ’ sup ( ran ๐‘‡ , โ„* , < ) ) ) < ๐ถ )
13 uniioombl.k โŠข ๐พ = โˆช ( ( (,) โˆ˜ ๐บ ) โ€œ ( 1 ... ๐‘€ ) )
14 uniioombl.n โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
15 uniioombl.n2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 1 ... ๐‘€ ) ( abs โ€˜ ( ฮฃ ๐‘– โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ( vol* โ€˜ ( ( (,) โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘– ) ) โˆฉ ( (,) โ€˜ ( ๐บ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) โˆ’ ( vol* โ€˜ ( ( (,) โ€˜ ( ๐บ โ€˜ ๐‘— ) ) โˆฉ ๐ด ) ) ) ) < ( ๐ถ / ๐‘€ ) )
16 uniioombl.l โŠข ๐ฟ = โˆช ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€œ ( 1 ... ๐‘ ) )
17 inss1 โŠข ( ๐ธ โˆฉ ๐ด ) โŠ† ๐ธ
18 7 uniiccdif โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) โŠ† โˆช ran ( [,] โˆ˜ ๐บ ) โˆง ( vol* โ€˜ ( โˆช ran ( [,] โˆ˜ ๐บ ) โˆ– โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) ) ) = 0 ) )
19 18 simpld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) โŠ† โˆช ran ( [,] โˆ˜ ๐บ ) )
20 ovolficcss โŠข ( ๐บ : โ„• โŸถ ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) โ†’ โˆช ran ( [,] โˆ˜ ๐บ ) โŠ† โ„ )
21 7 20 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆช ran ( [,] โˆ˜ ๐บ ) โŠ† โ„ )
22 19 21 sstrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) โŠ† โ„ )
23 8 22 sstrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ธ โŠ† โ„ )
24 ovolsscl โŠข ( ( ( ๐ธ โˆฉ ๐ด ) โŠ† ๐ธ โˆง ๐ธ โŠ† โ„ โˆง ( vol* โ€˜ ๐ธ ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆฉ ๐ด ) ) โˆˆ โ„ )
25 17 23 5 24 mp3an2i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆฉ ๐ด ) ) โˆˆ โ„ )
26 difssd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ธ โˆ– ๐ด ) โŠ† ๐ธ )
27 ovolsscl โŠข ( ( ( ๐ธ โˆ– ๐ด ) โŠ† ๐ธ โˆง ๐ธ โŠ† โ„ โˆง ( vol* โ€˜ ๐ธ ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆ– ๐ด ) ) โˆˆ โ„ )
28 26 23 5 27 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆ– ๐ด ) ) โˆˆ โ„ )
29 25 28 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆ– ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ )
30 inss1 โŠข ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) โŠ† ๐พ
31 imassrn โŠข ( ( (,) โˆ˜ ๐บ ) โ€œ ( 1 ... ๐‘€ ) ) โŠ† ran ( (,) โˆ˜ ๐บ )
32 31 unissi โŠข โˆช ( ( (,) โˆ˜ ๐บ ) โ€œ ( 1 ... ๐‘€ ) ) โŠ† โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ )
33 13 32 eqsstri โŠข ๐พ โŠ† โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ )
34 33 22 sstrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐พ โŠ† โ„ )
35 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 uniioombllem1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ sup ( ran ๐‘‡ , โ„* , < ) โˆˆ โ„ )
36 ssid โŠข โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) โŠ† โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ )
37 9 ovollb โŠข ( ( ๐บ : โ„• โŸถ ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) โˆง โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) โŠ† โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) ) โ†’ ( vol* โ€˜ โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) ) โ‰ค sup ( ran ๐‘‡ , โ„* , < ) )
38 7 36 37 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) ) โ‰ค sup ( ran ๐‘‡ , โ„* , < ) )
39 ovollecl โŠข ( ( โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) โŠ† โ„ โˆง sup ( ran ๐‘‡ , โ„* , < ) โˆˆ โ„ โˆง ( vol* โ€˜ โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) ) โ‰ค sup ( ran ๐‘‡ , โ„* , < ) ) โ†’ ( vol* โ€˜ โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) ) โˆˆ โ„ )
40 22 35 38 39 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) ) โˆˆ โ„ )
41 ovolsscl โŠข ( ( ๐พ โŠ† โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) โˆง โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) โŠ† โ„ โˆง ( vol* โ€˜ โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( vol* โ€˜ ๐พ ) โˆˆ โ„ )
42 33 22 40 41 mp3an2i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ๐พ ) โˆˆ โ„ )
43 ovolsscl โŠข ( ( ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) โŠ† ๐พ โˆง ๐พ โŠ† โ„ โˆง ( vol* โ€˜ ๐พ ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) ) โˆˆ โ„ )
44 30 34 42 43 mp3an2i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) ) โˆˆ โ„ )
45 difssd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) โŠ† ๐พ )
46 ovolsscl โŠข ( ( ( ๐พ โˆ– ๐ด ) โŠ† ๐พ โˆง ๐พ โŠ† โ„ โˆง ( vol* โ€˜ ๐พ ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) ) โˆˆ โ„ )
47 45 34 42 46 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) ) โˆˆ โ„ )
48 44 47 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ )
49 6 rpred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ )
50 49 49 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ + ๐ถ ) โˆˆ โ„ )
51 48 50 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) ) ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) โˆˆ โ„ )
52 4re โŠข 4 โˆˆ โ„
53 remulcl โŠข ( ( 4 โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( 4 ยท ๐ถ ) โˆˆ โ„ )
54 52 49 53 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 4 ยท ๐ถ ) โˆˆ โ„ )
55 5 54 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( 4 ยท ๐ถ ) ) โˆˆ โ„ )
56 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 uniioombllem3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆ– ๐ด ) ) ) < ( ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) ) ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) )
57 29 51 56 ltled โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆ– ๐ด ) ) ) โ‰ค ( ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) ) ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) )
58 5 50 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) โˆˆ โ„ )
59 42 49 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ๐พ ) + ๐ถ ) โˆˆ โ„ )
60 inss1 โŠข ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) โŠ† ๐พ
61 ovolsscl โŠข ( ( ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) โŠ† ๐พ โˆง ๐พ โŠ† โ„ โˆง ( vol* โ€˜ ๐พ ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) ) โˆˆ โ„ )
62 60 34 42 61 mp3an2i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) ) โˆˆ โ„ )
63 62 49 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) ) + ๐ถ ) โˆˆ โ„ )
64 difssd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) โŠ† ๐พ )
65 ovolsscl โŠข ( ( ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) โŠ† ๐พ โˆง ๐พ โŠ† โ„ โˆง ( vol* โ€˜ ๐พ ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) ) โˆˆ โ„ )
66 64 34 42 65 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) ) โˆˆ โ„ )
67 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 uniioombllem4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) ) โ‰ค ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) ) + ๐ถ ) )
68 imassrn โŠข ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€œ ( 1 ... ๐‘ ) ) โŠ† ran ( (,) โˆ˜ ๐น )
69 68 unissi โŠข โˆช ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€œ ( 1 ... ๐‘ ) ) โŠ† โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐น )
70 69 16 4 3sstr4i โŠข ๐ฟ โŠ† ๐ด
71 sscon โŠข ( ๐ฟ โŠ† ๐ด โ†’ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) โŠ† ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) )
72 70 71 mp1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) โŠ† ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) )
73 64 34 sstrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) โŠ† โ„ )
74 ovolss โŠข ( ( ( ๐พ โˆ– ๐ด ) โŠ† ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) โˆง ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) โŠ† โ„ ) โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) ) โ‰ค ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) ) )
75 72 73 74 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) ) โ‰ค ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) ) )
76 44 47 63 66 67 75 le2addd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) ) ) โ‰ค ( ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) ) + ๐ถ ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) ) ) )
77 62 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) ) โˆˆ โ„‚ )
78 49 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
79 66 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) ) โˆˆ โ„‚ )
80 77 78 79 add32d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) ) + ๐ถ ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) ) ) = ( ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) ) ) + ๐ถ ) )
81 ioof โŠข (,) : ( โ„* ร— โ„* ) โŸถ ๐’ซ โ„
82 inss2 โŠข ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) โŠ† ( โ„ ร— โ„ )
83 rexpssxrxp โŠข ( โ„ ร— โ„ ) โŠ† ( โ„* ร— โ„* )
84 82 83 sstri โŠข ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) โŠ† ( โ„* ร— โ„* )
85 fss โŠข ( ( ๐น : โ„• โŸถ ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) โˆง ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) โŠ† ( โ„* ร— โ„* ) ) โ†’ ๐น : โ„• โŸถ ( โ„* ร— โ„* ) )
86 1 84 85 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : โ„• โŸถ ( โ„* ร— โ„* ) )
87 fco โŠข ( ( (,) : ( โ„* ร— โ„* ) โŸถ ๐’ซ โ„ โˆง ๐น : โ„• โŸถ ( โ„* ร— โ„* ) ) โ†’ ( (,) โˆ˜ ๐น ) : โ„• โŸถ ๐’ซ โ„ )
88 81 86 87 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( (,) โˆ˜ ๐น ) : โ„• โŸถ ๐’ซ โ„ )
89 ffun โŠข ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) : โ„• โŸถ ๐’ซ โ„ โ†’ Fun ( (,) โˆ˜ ๐น ) )
90 funiunfv โŠข ( Fun ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ†’ โˆช ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€˜ ๐‘› ) = โˆช ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€œ ( 1 ... ๐‘ ) ) )
91 88 89 90 3syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆช ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€˜ ๐‘› ) = โˆช ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€œ ( 1 ... ๐‘ ) ) )
92 91 16 eqtr4di โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆช ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€˜ ๐‘› ) = ๐ฟ )
93 fzfid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 1 ... ๐‘ ) โˆˆ Fin )
94 elfznn โŠข ( ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„• )
95 fvco3 โŠข ( ( ๐น : โ„• โŸถ ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€˜ ๐‘› ) = ( (,) โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) )
96 1 94 95 syl2an โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ) โ†’ ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€˜ ๐‘› ) = ( (,) โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) )
97 ffvelcdm โŠข ( ( ๐น : โ„• โŸถ ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) โˆˆ ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) )
98 1 94 97 syl2an โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) โˆˆ ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) )
99 98 elin2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) โˆˆ ( โ„ ร— โ„ ) )
100 1st2nd2 โŠข ( ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) โˆˆ ( โ„ ร— โ„ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) = โŸจ ( 1st โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) , ( 2nd โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) โŸฉ )
101 99 100 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) = โŸจ ( 1st โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) , ( 2nd โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) โŸฉ )
102 101 fveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ) โ†’ ( (,) โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) = ( (,) โ€˜ โŸจ ( 1st โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) , ( 2nd โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) โŸฉ ) )
103 df-ov โŠข ( ( 1st โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) (,) ( 2nd โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) ) = ( (,) โ€˜ โŸจ ( 1st โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) , ( 2nd โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) โŸฉ )
104 102 103 eqtr4di โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ) โ†’ ( (,) โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) = ( ( 1st โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) (,) ( 2nd โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) ) )
105 96 104 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ) โ†’ ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€˜ ๐‘› ) = ( ( 1st โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) (,) ( 2nd โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) ) )
106 ioombl โŠข ( ( 1st โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) (,) ( 2nd โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘› ) ) ) โˆˆ dom vol
107 105 106 eqeltrdi โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ) โ†’ ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€˜ ๐‘› ) โˆˆ dom vol )
108 107 ralrimiva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€˜ ๐‘› ) โˆˆ dom vol )
109 finiunmbl โŠข ( ( ( 1 ... ๐‘ ) โˆˆ Fin โˆง โˆ€ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€˜ ๐‘› ) โˆˆ dom vol ) โ†’ โˆช ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€˜ ๐‘› ) โˆˆ dom vol )
110 93 108 109 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆช ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ๐‘ ) ( ( (,) โˆ˜ ๐น ) โ€˜ ๐‘› ) โˆˆ dom vol )
111 92 110 eqeltrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ฟ โˆˆ dom vol )
112 mblsplit โŠข ( ( ๐ฟ โˆˆ dom vol โˆง ๐พ โŠ† โ„ โˆง ( vol* โ€˜ ๐พ ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( vol* โ€˜ ๐พ ) = ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) ) ) )
113 111 34 42 112 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ๐พ ) = ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) ) ) )
114 113 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ๐พ ) + ๐ถ ) = ( ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) ) ) + ๐ถ ) )
115 80 114 eqtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ฟ ) ) + ๐ถ ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ฟ ) ) ) = ( ( vol* โ€˜ ๐พ ) + ๐ถ ) )
116 76 115 breqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) ) ) โ‰ค ( ( vol* โ€˜ ๐พ ) + ๐ถ ) )
117 5 49 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ๐ถ ) โˆˆ โ„ )
118 9 ovollb โŠข ( ( ๐บ : โ„• โŸถ ( โ‰ค โˆฉ ( โ„ ร— โ„ ) ) โˆง ๐พ โŠ† โˆช ran ( (,) โˆ˜ ๐บ ) ) โ†’ ( vol* โ€˜ ๐พ ) โ‰ค sup ( ran ๐‘‡ , โ„* , < ) )
119 7 33 118 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ๐พ ) โ‰ค sup ( ran ๐‘‡ , โ„* , < ) )
120 42 35 117 119 10 letrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ๐พ ) โ‰ค ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ๐ถ ) )
121 42 117 49 120 leadd1dd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ๐พ ) + ๐ถ ) โ‰ค ( ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ๐ถ ) + ๐ถ ) )
122 5 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( vol* โ€˜ ๐ธ ) โˆˆ โ„‚ )
123 122 78 78 addassd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ๐ถ ) + ๐ถ ) = ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) )
124 121 123 breqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ๐พ ) + ๐ถ ) โ‰ค ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) )
125 48 59 58 116 124 letrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) ) ) โ‰ค ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) )
126 48 58 50 125 leadd1dd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) ) ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) โ‰ค ( ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) )
127 50 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ + ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
128 122 127 127 addassd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) = ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( ( ๐ถ + ๐ถ ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) ) )
129 2t2e4 โŠข ( 2 ยท 2 ) = 4
130 129 oveq1i โŠข ( ( 2 ยท 2 ) ยท ๐ถ ) = ( 4 ยท ๐ถ )
131 2cnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 2 โˆˆ โ„‚ )
132 131 131 78 mulassd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 2 ยท 2 ) ยท ๐ถ ) = ( 2 ยท ( 2 ยท ๐ถ ) ) )
133 78 2timesd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 2 ยท ๐ถ ) = ( ๐ถ + ๐ถ ) )
134 133 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 2 ยท ( 2 ยท ๐ถ ) ) = ( 2 ยท ( ๐ถ + ๐ถ ) ) )
135 127 2timesd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 2 ยท ( ๐ถ + ๐ถ ) ) = ( ( ๐ถ + ๐ถ ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) )
136 132 134 135 3eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 2 ยท 2 ) ยท ๐ถ ) = ( ( ๐ถ + ๐ถ ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) )
137 130 136 eqtr3id โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 4 ยท ๐ถ ) = ( ( ๐ถ + ๐ถ ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) )
138 137 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( 4 ยท ๐ถ ) ) = ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( ( ๐ถ + ๐ถ ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) ) )
139 128 138 eqtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) = ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( 4 ยท ๐ถ ) ) )
140 126 139 breqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐พ โˆ– ๐ด ) ) ) + ( ๐ถ + ๐ถ ) ) โ‰ค ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( 4 ยท ๐ถ ) ) )
141 29 51 55 57 140 letrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆฉ ๐ด ) ) + ( vol* โ€˜ ( ๐ธ โˆ– ๐ด ) ) ) โ‰ค ( ( vol* โ€˜ ๐ธ ) + ( 4 ยท ๐ถ ) ) )