Nuprl Lemma : second-deriv-implies-nonzero-on
∀I:Interval
  (iproper(I)
  
⇒ (∀f,g,h:I ⟶ℝ.
        ((∀x,y:{a:ℝ| a ∈ I} .  ((x = y) 
⇒ (h[x] = h[y])))
        
⇒ d(f[x])/dx = λx.g[x] on I
        
⇒ d(g[x])/dx = λx.h[x] on I
        
⇒ (((∀x:{a:ℝ| a ∈ I} . (h[x] ≤ r0)) ∧ (∀x:ℝ. ((x ∈ I) 
⇒ (r0 < f[x]))))
           ∨ ((∀x:{a:ℝ| a ∈ I} . (r0 ≤ h[x])) ∧ (∀x:ℝ. ((x ∈ I) 
⇒ (f[x] < r0)))))
        
⇒ f[x]≠r0 for x ∈ I)))
Proof
Definitions occuring in Statement : 
derivative: d(f[x])/dx = λz.g[z] on I
, 
nonzero-on: f[x]≠r0 for x ∈ I
, 
rfun: I ⟶ℝ
, 
i-member: r ∈ I
, 
iproper: iproper(I)
, 
interval: Interval
, 
rleq: x ≤ y
, 
rless: x < y
, 
req: x = y
, 
int-to-real: r(n)
, 
real: ℝ
, 
so_apply: x[s]
, 
all: ∀x:A. B[x]
, 
implies: P 
⇒ Q
, 
or: P ∨ Q
, 
and: P ∧ Q
, 
set: {x:A| B[x]} 
, 
natural_number: $n
Definitions unfolded in proof : 
all: ∀x:A. B[x]
, 
implies: P 
⇒ Q
, 
or: P ∨ Q
, 
and: P ∧ Q
, 
member: t ∈ T
, 
prop: ℙ
, 
uall: ∀[x:A]. B[x]
, 
so_lambda: λ2x.t[x]
, 
so_apply: x[s]
, 
rfun: I ⟶ℝ
, 
label: ...$L... t
, 
guard: {T}
Lemmas referenced : 
or_wf, 
all_wf, 
real_wf, 
i-member_wf, 
rleq_wf, 
int-to-real_wf, 
rless_wf, 
derivative_wf, 
req_wf, 
rfun_wf, 
iproper_wf, 
interval_wf, 
concave-positive-nonzero-on, 
differentiable-functional2, 
second-deriv-nonpos-concave, 
convex-negative-nonzero-on, 
second-deriv-nonneg-convex
Rules used in proof : 
sqequalSubstitution, 
sqequalTransitivity, 
computationStep, 
sqequalReflexivity, 
lambdaFormation, 
sqequalHypSubstitution, 
unionElimination, 
thin, 
productElimination, 
cut, 
introduction, 
extract_by_obid, 
isectElimination, 
productEquality, 
setEquality, 
hypothesis, 
hypothesisEquality, 
sqequalRule, 
lambdaEquality, 
setElimination, 
rename, 
applyEquality, 
dependent_set_memberEquality, 
natural_numberEquality, 
because_Cache, 
functionEquality, 
dependent_functionElimination, 
independent_functionElimination
Latex:
\mforall{}I:Interval
    (iproper(I)
    {}\mRightarrow{}  (\mforall{}f,g,h:I  {}\mrightarrow{}\mBbbR{}.
                ((\mforall{}x,y:\{a:\mBbbR{}|  a  \mmember{}  I\}  .    ((x  =  y)  {}\mRightarrow{}  (h[x]  =  h[y])))
                {}\mRightarrow{}  d(f[x])/dx  =  \mlambda{}x.g[x]  on  I
                {}\mRightarrow{}  d(g[x])/dx  =  \mlambda{}x.h[x]  on  I
                {}\mRightarrow{}  (((\mforall{}x:\{a:\mBbbR{}|  a  \mmember{}  I\}  .  (h[x]  \mleq{}  r0))  \mwedge{}  (\mforall{}x:\mBbbR{}.  ((x  \mmember{}  I)  {}\mRightarrow{}  (r0  <  f[x]))))
                      \mvee{}  ((\mforall{}x:\{a:\mBbbR{}|  a  \mmember{}  I\}  .  (r0  \mleq{}  h[x]))  \mwedge{}  (\mforall{}x:\mBbbR{}.  ((x  \mmember{}  I)  {}\mRightarrow{}  (f[x]  <  r0)))))
                {}\mRightarrow{}  f[x]\mneq{}r0  for  x  \mmember{}  I)))
Date html generated:
2018_05_22-PM-02_50_57
Last ObjectModification:
2017_10_21-PM-10_53_22
Theory : reals
Home
Index