Step * 1 1 1 1 2 of Lemma real-path-comp-exists


1. [r0, r1] ⟶ℝ
2. [r0, r1] ⟶ℝ
3. ∀x,y:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} .  ((x y)  (f(x) f(y)))
4. ∀x,y:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} .  ((x y)  (g(x) g(y)))
5. f(r1) g(r0)
6. ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, (r1/r(2))]} (rmin(t;(r1/r(2))) t)
7. ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, (r1/r(2))]} (r(2) t ∈ [r0, r1])
8. ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, (r1/r(2))]} (f(r(2) rmin(t;(r1/r(2)))) f(r(2) t))
9. ∀t:{x:ℝx ∈ [(r1/r(2)), r1]} (rmax(t;(r1/r(2))) t)
10. ∀t:{x:ℝx ∈ [(r1/r(2)), r1]} ((r(2) t) r1 ∈ [r0, r1])
11. ∀t:{x:ℝx ∈ [(r1/r(2)), r1]} (g((r(2) rmax(t;(r1/r(2)))) r1) g((r(2) t) r1))
12. ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} (f(r(2) rmin(t;(r1/r(2)))) ∈ ℝ)
13. ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} (g((r(2) rmax(t;(r1/r(2)))) r1) ∈ ℝ)
14. ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} . ∀n:ℕ+.
      ∃m:ℕ+
       ((|t (r1/r(2))| ≤ (r1/r(m)))
        (|f(r(2) rmin(t;(r1/r(2)))) g((r(2) rmax(t;(r1/r(2)))) r1)| ≤ (r1/r(n))))
⊢ ∃h:[r0, r1] ⟶ℝ
   ((∀t:{x:ℝx ∈ [r0, (r1/r(2))]} (h(t) f(r(2) t)))
   ∧ (∀t:{x:ℝx ∈ [(r1/r(2)), r1]} (h(t) g((r(2) t) r1)))
   ∧ (∀x,y:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} .  ((x y)  (h(x) h(y)))))
BY
(Assert ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} . ∀n:ℕ+.
            ∃x:ℝ
             (((t < ((r1/r(2)) (r1/r(n)))) ∧ (x f(r(2) rmin(t;(r1/r(2))))))
             ∨ ((((r1/r(2)) (r1/r(n))) < t) ∧ (x g((r(2) rmax(t;(r1/r(2)))) r1)))) BY
         (ParallelLast
          THEN RepeatFor ((D -5 With ⌜t⌝  THENA Auto))
          THEN Auto
          THEN (((InstLemma `rless-cases` [⌜(r1/r(2)) (r1/r(n))⌝;⌜(r1/r(2)) (r1/r(n))⌝;⌜t⌝]⋅
                  THENA (Auto THEN nRAdd ⌜(r1/r(n)) (r1/r(2))⌝ 0⋅ THEN nRMul ⌜r(n)⌝ 0⋅ THEN Auto)
                  )
                 THEN -1
                 THEN Auto)
                THENL [(D With ⌜g((r(2) rmax(t;(r1/r(2)))) r1)⌝  THEN Auto)
                      (D With ⌜f(r(2) rmin(t;(r1/r(2))))⌝  THEN Auto)]
          ))) }

1
1. [r0, r1] ⟶ℝ
2. [r0, r1] ⟶ℝ
3. ∀x,y:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} .  ((x y)  (f(x) f(y)))
4. ∀x,y:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} .  ((x y)  (g(x) g(y)))
5. f(r1) g(r0)
6. ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, (r1/r(2))]} (rmin(t;(r1/r(2))) t)
7. ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, (r1/r(2))]} (r(2) t ∈ [r0, r1])
8. ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, (r1/r(2))]} (f(r(2) rmin(t;(r1/r(2)))) f(r(2) t))
9. ∀t:{x:ℝx ∈ [(r1/r(2)), r1]} (rmax(t;(r1/r(2))) t)
10. ∀t:{x:ℝx ∈ [(r1/r(2)), r1]} ((r(2) t) r1 ∈ [r0, r1])
11. ∀t:{x:ℝx ∈ [(r1/r(2)), r1]} (g((r(2) rmax(t;(r1/r(2)))) r1) g((r(2) t) r1))
12. ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} (f(r(2) rmin(t;(r1/r(2)))) ∈ ℝ)
13. ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} (g((r(2) rmax(t;(r1/r(2)))) r1) ∈ ℝ)
14. ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} . ∀n:ℕ+.
      ∃m:ℕ+
       ((|t (r1/r(2))| ≤ (r1/r(m)))
        (|f(r(2) rmin(t;(r1/r(2)))) g((r(2) rmax(t;(r1/r(2)))) r1)| ≤ (r1/r(n))))
15. ∀t:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} . ∀n:ℕ+.
      ∃x:ℝ
       (((t < ((r1/r(2)) (r1/r(n)))) ∧ (x f(r(2) rmin(t;(r1/r(2))))))
       ∨ ((((r1/r(2)) (r1/r(n))) < t) ∧ (x g((r(2) rmax(t;(r1/r(2)))) r1))))
⊢ ∃h:[r0, r1] ⟶ℝ
   ((∀t:{x:ℝx ∈ [r0, (r1/r(2))]} (h(t) f(r(2) t)))
   ∧ (∀t:{x:ℝx ∈ [(r1/r(2)), r1]} (h(t) g((r(2) t) r1)))
   ∧ (∀x,y:{x:ℝx ∈ [r0, r1]} .  ((x y)  (h(x) h(y)))))


Latex:


Latex:

1.  f  :  [r0,  r1]  {}\mrightarrow{}\mBbbR{}
2.  g  :  [r0,  r1]  {}\mrightarrow{}\mBbbR{}
3.  \mforall{}x,y:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [r0,  r1]\}  .    ((x  =  y)  {}\mRightarrow{}  (f(x)  =  f(y)))
4.  \mforall{}x,y:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [r0,  r1]\}  .    ((x  =  y)  {}\mRightarrow{}  (g(x)  =  g(y)))
5.  f(r1)  =  g(r0)
6.  \mforall{}t:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [r0,  (r1/r(2))]\}  .  (rmin(t;(r1/r(2)))  =  t)
7.  \mforall{}t:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [r0,  (r1/r(2))]\}  .  (r(2)  *  t  \mmember{}  [r0,  r1])
8.  \mforall{}t:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [r0,  (r1/r(2))]\}  .  (f(r(2)  *  rmin(t;(r1/r(2))))  =  f(r(2)  *  t))
9.  \mforall{}t:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [(r1/r(2)),  r1]\}  .  (rmax(t;(r1/r(2)))  =  t)
10.  \mforall{}t:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [(r1/r(2)),  r1]\}  .  ((r(2)  *  t)  -  r1  \mmember{}  [r0,  r1])
11.  \mforall{}t:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [(r1/r(2)),  r1]\}  .  (g((r(2)  *  rmax(t;(r1/r(2))))  -  r1)  =  g((r(2)  *  t)  -  r1))
12.  \mforall{}t:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [r0,  r1]\}  .  (f(r(2)  *  rmin(t;(r1/r(2))))  \mmember{}  \mBbbR{})
13.  \mforall{}t:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [r0,  r1]\}  .  (g((r(2)  *  rmax(t;(r1/r(2))))  -  r1)  \mmember{}  \mBbbR{})
14.  \mforall{}t:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [r0,  r1]\}  .  \mforall{}n:\mBbbN{}\msupplus{}.
            \mexists{}m:\mBbbN{}\msupplus{}
              ((|t  -  (r1/r(2))|  \mleq{}  (r1/r(m)))
              {}\mRightarrow{}  (|f(r(2)  *  rmin(t;(r1/r(2))))  -  g((r(2)  *  rmax(t;(r1/r(2))))  -  r1)|  \mleq{}  (r1/r(n))))
\mvdash{}  \mexists{}h:[r0,  r1]  {}\mrightarrow{}\mBbbR{}
      ((\mforall{}t:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [r0,  (r1/r(2))]\}  .  (h(t)  =  f(r(2)  *  t)))
      \mwedge{}  (\mforall{}t:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [(r1/r(2)),  r1]\}  .  (h(t)  =  g((r(2)  *  t)  -  r1)))
      \mwedge{}  (\mforall{}x,y:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [r0,  r1]\}  .    ((x  =  y)  {}\mRightarrow{}  (h(x)  =  h(y)))))


By


Latex:
(Assert  \mforall{}t:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  [r0,  r1]\}  .  \mforall{}n:\mBbbN{}\msupplus{}.
                    \mexists{}x:\mBbbR{}
                      (((t  <  ((r1/r(2))  +  (r1/r(n))))  \mwedge{}  (x  =  f(r(2)  *  rmin(t;(r1/r(2))))))
                      \mvee{}  ((((r1/r(2))  -  (r1/r(n)))  <  t)  \mwedge{}  (x  =  g((r(2)  *  rmax(t;(r1/r(2))))  -  r1))))  BY
              (ParallelLast
                THEN  RepeatFor  2  ((D  -5  With  \mkleeneopen{}t\mkleeneclose{}    THENA  Auto))
                THEN  Auto
                THEN  (((InstLemma  `rless-cases`  [\mkleeneopen{}(r1/r(2))  -  (r1/r(n))\mkleeneclose{};\mkleeneopen{}(r1/r(2))  +  (r1/r(n))\mkleeneclose{};\mkleeneopen{}t\mkleeneclose{}]\mcdot{}
                                THENA  (Auto  THEN  nRAdd  \mkleeneopen{}(r1/r(n))  -  (r1/r(2))\mkleeneclose{}  0\mcdot{}  THEN  nRMul  \mkleeneopen{}r(n)\mkleeneclose{}  0\mcdot{}  THEN  Auto)
                                )
                              THEN  D  -1
                              THEN  Auto)
                            THENL  [(D  0  With  \mkleeneopen{}g((r(2)  *  rmax(t;(r1/r(2))))  -  r1)\mkleeneclose{}    THEN  Auto)
                                        ;  (D  0  With  \mkleeneopen{}f(r(2)  *  rmin(t;(r1/r(2))))\mkleeneclose{}    THEN  Auto)]
                )))




Home Index