Step
*
1
1
1
1
2
of Lemma
real-path-comp-exists
1. f : [r0, r1] ⟶ℝ
2. g : [r0, r1] ⟶ℝ
3. ∀x,y:{x:ℝ| x ∈ [r0, r1]} .  ((x = y) 
⇒ (f(x) = f(y)))
4. ∀x,y:{x:ℝ| x ∈ [r0, r1]} .  ((x = y) 
⇒ (g(x) = g(y)))
5. f(r1) = g(r0)
6. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [r0, (r1/r(2))]} . (rmin(t;(r1/r(2))) = t)
7. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [r0, (r1/r(2))]} . (r(2) * t ∈ [r0, r1])
8. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [r0, (r1/r(2))]} . (f(r(2) * rmin(t;(r1/r(2)))) = f(r(2) * t))
9. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [(r1/r(2)), r1]} . (rmax(t;(r1/r(2))) = t)
10. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [(r1/r(2)), r1]} . ((r(2) * t) - r1 ∈ [r0, r1])
11. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [(r1/r(2)), r1]} . (g((r(2) * rmax(t;(r1/r(2)))) - r1) = g((r(2) * t) - r1))
12. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [r0, r1]} . (f(r(2) * rmin(t;(r1/r(2)))) ∈ ℝ)
13. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [r0, r1]} . (g((r(2) * rmax(t;(r1/r(2)))) - r1) ∈ ℝ)
14. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [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:ℝ| x ∈ [r0, (r1/r(2))]} . (h(t) = f(r(2) * t)))
   ∧ (∀t:{x:ℝ| x ∈ [(r1/r(2)), r1]} . (h(t) = g((r(2) * t) - r1)))
   ∧ (∀x,y:{x:ℝ| x ∈ [r0, r1]} .  ((x = y) 
⇒ (h(x) = h(y)))))
BY
{ (Assert ∀t:{x:ℝ| x ∈ [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 2 ((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 D -1
                 THEN Auto)
                THENL [(D 0 With ⌜g((r(2) * rmax(t;(r1/r(2)))) - r1)⌝  THEN Auto)
                       (D 0 With ⌜f(r(2) * rmin(t;(r1/r(2))))⌝  THEN Auto)]
          ))) }
1
1. f : [r0, r1] ⟶ℝ
2. g : [r0, r1] ⟶ℝ
3. ∀x,y:{x:ℝ| x ∈ [r0, r1]} .  ((x = y) 
⇒ (f(x) = f(y)))
4. ∀x,y:{x:ℝ| x ∈ [r0, r1]} .  ((x = y) 
⇒ (g(x) = g(y)))
5. f(r1) = g(r0)
6. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [r0, (r1/r(2))]} . (rmin(t;(r1/r(2))) = t)
7. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [r0, (r1/r(2))]} . (r(2) * t ∈ [r0, r1])
8. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [r0, (r1/r(2))]} . (f(r(2) * rmin(t;(r1/r(2)))) = f(r(2) * t))
9. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [(r1/r(2)), r1]} . (rmax(t;(r1/r(2))) = t)
10. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [(r1/r(2)), r1]} . ((r(2) * t) - r1 ∈ [r0, r1])
11. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [(r1/r(2)), r1]} . (g((r(2) * rmax(t;(r1/r(2)))) - r1) = g((r(2) * t) - r1))
12. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [r0, r1]} . (f(r(2) * rmin(t;(r1/r(2)))) ∈ ℝ)
13. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [r0, r1]} . (g((r(2) * rmax(t;(r1/r(2)))) - r1) ∈ ℝ)
14. ∀t:{x:ℝ| x ∈ [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:ℝ| x ∈ [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:ℝ| x ∈ [r0, (r1/r(2))]} . (h(t) = f(r(2) * t)))
   ∧ (∀t:{x:ℝ| x ∈ [(r1/r(2)), r1]} . (h(t) = g((r(2) * t) - r1)))
   ∧ (∀x,y:{x:ℝ| x ∈ [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