Theorem cn1lem 9834

Description: A sufficient condition for a function to be continuous. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Feb-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
cn1lem.1	|- F : CC --> CC
cn1lem.2	|- ( ( z e. CC /\ A e. CC ) -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) <_ ( abs ` ( z - A ) ) )

Assertion

Ref	Expression
cn1lem	|- ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) -> E. y e. RR+ A. z e. CC ( ( abs ` ( z - A ) ) < y -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) < x ) )

Distinct variable groups:   x, y, z   y, A, z   y, F

Allowed substitution hints:   A( x)   F( x, z)

Proof of Theorem cn1lem

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpr 103	. 2 |- ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) -> x e. RR+ )
2		simpr 103	. . . . 5 |- ( ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) /\ z e. CC ) -> z e. CC )
3		simpll 481	. . . . 5 |- ( ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) /\ z e. CC ) -> A e. CC )
4		cn1lem.2	. . . . 5 |- ( ( z e. CC /\ A e. CC ) -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) <_ ( abs ` ( z - A ) ) )
5	2, 3, 4	syl2anc 391	. . . 4 |- ( ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) /\ z e. CC ) -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) <_ ( abs ` ( z - A ) ) )
6		cn1lem.1	. . . . . . . . 9 |- F : CC --> CC
7	6	ffvelrni 5301	. . . . . . . 8 |- ( z e. CC -> ( F ` z ) e. CC )
8	2, 7	syl 14	. . . . . . 7 |- ( ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) /\ z e. CC ) -> ( F ` z ) e. CC )
9	6	ffvelrni 5301	. . . . . . . 8 |- ( A e. CC -> ( F ` A ) e. CC )
10	3, 9	syl 14	. . . . . . 7 |- ( ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) /\ z e. CC ) -> ( F ` A ) e. CC )
11	8, 10	subcld 7322	. . . . . 6 |- ( ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) /\ z e. CC ) -> ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) e. CC )
12	11	abscld 9777	. . . . 5 |- ( ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) /\ z e. CC ) -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) e. RR )
13	2, 3	subcld 7322	. . . . . 6 |- ( ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) /\ z e. CC ) -> ( z - A ) e. CC )
14	13	abscld 9777	. . . . 5 |- ( ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) /\ z e. CC ) -> ( abs ` ( z - A ) ) e. RR )
15		rpre 8589	. . . . . 6 |- ( x e. RR+ -> x e. RR )
16	15	ad2antlr 458	. . . . 5 |- ( ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) /\ z e. CC ) -> x e. RR )
17		lelttr 7106	. . . . 5 |- ( ( ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) e. RR /\ ( abs ` ( z - A ) ) e. RR /\ x e. RR ) -> ( ( ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) <_ ( abs ` ( z - A ) ) /\ ( abs ` ( z - A ) ) < x ) -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) < x ) )
18	12, 14, 16, 17	syl3anc 1135	. . . 4 |- ( ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) /\ z e. CC ) -> ( ( ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) <_ ( abs ` ( z - A ) ) /\ ( abs ` ( z - A ) ) < x ) -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) < x ) )
19	5, 18	mpand 405	. . 3 |- ( ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) /\ z e. CC ) -> ( ( abs ` ( z - A ) ) < x -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) < x ) )
20	19	ralrimiva 2392	. 2 |- ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) -> A. z e. CC ( ( abs ` ( z - A ) ) < x -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) < x ) )
21		breq2 3768	. . . . 5 |- ( y = x -> ( ( abs ` ( z - A ) ) < y <-> ( abs ` ( z - A ) ) < x ) )
22	21	imbi1d 220	. . . 4 |- ( y = x -> ( ( ( abs ` ( z - A ) ) < y -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) < x ) <-> ( ( abs ` ( z - A ) ) < x -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) < x ) ) )
23	22	ralbidv 2326	. . 3 |- ( y = x -> ( A. z e. CC ( ( abs ` ( z - A ) ) < y -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) < x ) <-> A. z e. CC ( ( abs ` ( z - A ) ) < x -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) < x ) ) )
24	23	rspcev 2656	. 2 |- ( ( x e. RR+ /\ A. z e. CC ( ( abs ` ( z - A ) ) < x -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) < x ) ) -> E. y e. RR+ A. z e. CC ( ( abs ` ( z - A ) ) < y -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) < x ) )
25	1, 20, 24	syl2anc 391	1 |- ( ( A e. CC /\ x e. RR+ ) -> E. y e. RR+ A. z e. CC ( ( abs ` ( z - A ) ) < y -> ( abs ` ( ( F ` z ) - ( F ` A ) ) ) < x ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 97   e. wcel 1393   A.wral 2306   E.wrex 2307   class class class wbr 3764   -->wf 4898   ` cfv 4902  (class class class)co 5512   CCcc 6887   RRcr 6888   < clt 7060   <_ cle 7061   - cmin 7182   RR+crp 8583   abscabs 9595

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 99  ax-ia2 100  ax-ia3 101  ax-in1 544  ax-in2 545  ax-io 630  ax-5 1336  ax-7 1337  ax-gen 1338  ax-ie1 1382  ax-ie2 1383  ax-8 1395  ax-10 1396  ax-11 1397  ax-i12 1398  ax-bndl 1399  ax-4 1400  ax-13 1404  ax-14 1405  ax-17 1419  ax-i9 1423  ax-ial 1427  ax-i5r 1428  ax-ext 2022  ax-coll 3872  ax-sep 3875  ax-nul 3883  ax-pow 3927  ax-pr 3944  ax-un 4170  ax-setind 4262  ax-iinf 4311  ax-cnex 6975  ax-resscn 6976  ax-1cn 6977  ax-1re 6978  ax-icn 6979  ax-addcl 6980  ax-addrcl 6981  ax-mulcl 6982  ax-mulrcl 6983  ax-addcom 6984  ax-mulcom 6985  ax-addass 6986  ax-mulass 6987  ax-distr 6988  ax-i2m1 6989  ax-1rid 6991  ax-0id 6992  ax-rnegex 6993  ax-precex 6994  ax-cnre 6995  ax-pre-ltirr 6996  ax-pre-ltwlin 6997  ax-pre-lttrn 6998  ax-pre-apti 6999  ax-pre-ltadd 7000  ax-pre-mulgt0 7001  ax-pre-mulext 7002  ax-arch 7003  ax-caucvg 7004

This theorem depends on definitions:  df-bi 110  df-dc 743  df-3or 886  df-3an 887  df-tru 1246  df-fal 1249  df-nf 1350  df-sb 1646  df-eu 1903  df-mo 1904  df-clab 2027  df-cleq 2033  df-clel 2036  df-nfc 2167  df-ne 2206  df-nel 2207  df-ral 2311  df-rex 2312  df-reu 2313  df-rmo 2314  df-rab 2315  df-v 2559  df-sbc 2765  df-csb 2853  df-dif 2920  df-un 2922  df-in 2924  df-ss 2931  df-nul 3225  df-if 3332  df-pw 3361  df-sn 3381  df-pr 3382  df-op 3384  df-uni 3581  df-int 3616  df-iun 3659  df-br 3765  df-opab 3819  df-mpt 3820  df-tr 3855  df-eprel 4026  df-id 4030  df-po 4033  df-iso 4034  df-iord 4103  df-on 4105  df-suc 4108  df-iom 4314  df-xp 4351  df-rel 4352  df-cnv 4353  df-co 4354  df-dm 4355  df-rn 4356  df-res 4357  df-ima 4358  df-iota 4867  df-fun 4904  df-fn 4905  df-f 4906  df-f1 4907  df-fo 4908  df-f1o 4909  df-fv 4910  df-riota 5468  df-ov 5515  df-oprab 5516  df-mpt2 5517  df-1st 5767  df-2nd 5768  df-recs 5920  df-irdg 5957  df-frec 5978  df-1o 6001  df-2o 6002  df-oadd 6005  df-omul 6006  df-er 6106  df-ec 6108  df-qs 6112  df-ni 6402  df-pli 6403  df-mi 6404  df-lti 6405  df-plpq 6442  df-mpq 6443  df-enq 6445  df-nqqs 6446  df-plqqs 6447  df-mqqs 6448  df-1nqqs 6449  df-rq 6450  df-ltnqqs 6451  df-enq0 6522  df-nq0 6523  df-0nq0 6524  df-plq0 6525  df-mq0 6526  df-inp 6564  df-i1p 6565  df-iplp 6566  df-iltp 6568  df-enr 6811  df-nr 6812  df-ltr 6815  df-0r 6816  df-1r 6817  df-0 6896  df-1 6897  df-r 6899  df-lt 6902  df-pnf 7062  df-mnf 7063  df-xr 7064  df-ltxr 7065  df-le 7066  df-sub 7184  df-neg 7185  df-reap 7566  df-ap 7573  df-div 7652  df-inn 7915  df-2 7973  df-3 7974  df-4 7975  df-n0 8182  df-z 8246  df-uz 8474  df-rp 8584  df-iseq 9212  df-iexp 9255  df-cj 9442  df-re 9443  df-im 9444  df-rsqrt 9596  df-abs 9597

This theorem is referenced by:  abscn2  9835  cjcn2  9836  recn2  9837  imcn2  9838