Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  measun Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem measun 30608
Description: The measure the union of two disjoint sets is the sum of their measures. (Contributed by Thierry Arnoux, 10-Mar-2017.)
Assertion
Ref Expression
measun ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (𝑀‘(𝐴𝐵)) = ((𝑀𝐴) +𝑒 (𝑀𝐵)))

Proof of Theorem measun
StepHypRef Expression
1 simp1 1129 . . 3 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → 𝑀 ∈ (measures‘𝑆))
2 measbase 30594 . . . . 5 (𝑀 ∈ (measures‘𝑆) → 𝑆 ran sigAlgebra)
323ad2ant1 1126 . . . 4 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → 𝑆 ran sigAlgebra)
4 simp2l 1240 . . . 4 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → 𝐴𝑆)
5 simp2r 1241 . . . 4 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → 𝐵𝑆)
6 unelsiga 30531 . . . 4 ((𝑆 ran sigAlgebra ∧ 𝐴𝑆𝐵𝑆) → (𝐴𝐵) ∈ 𝑆)
73, 4, 5, 6syl3anc 1475 . . 3 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (𝐴𝐵) ∈ 𝑆)
8 ssun2 3926 . . . 4 𝐵 ⊆ (𝐴𝐵)
98a1i 11 . . 3 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → 𝐵 ⊆ (𝐴𝐵))
10 measxun2 30607 . . 3 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ ((𝐴𝐵) ∈ 𝑆𝐵𝑆) ∧ 𝐵 ⊆ (𝐴𝐵)) → (𝑀‘(𝐴𝐵)) = ((𝑀𝐵) +𝑒 (𝑀‘((𝐴𝐵) ∖ 𝐵))))
111, 7, 5, 9, 10syl121anc 1480 . 2 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (𝑀‘(𝐴𝐵)) = ((𝑀𝐵) +𝑒 (𝑀‘((𝐴𝐵) ∖ 𝐵))))
12 difun2 4188 . . . . . 6 ((𝐴𝐵) ∖ 𝐵) = (𝐴𝐵)
13 inundif 4186 . . . . . . 7 ((𝐴𝐵) ∪ (𝐴𝐵)) = 𝐴
14 uneq1 3909 . . . . . . . 8 ((𝐴𝐵) = ∅ → ((𝐴𝐵) ∪ (𝐴𝐵)) = (∅ ∪ (𝐴𝐵)))
15 uncom 3906 . . . . . . . . 9 (∅ ∪ (𝐴𝐵)) = ((𝐴𝐵) ∪ ∅)
16 un0 4109 . . . . . . . . 9 ((𝐴𝐵) ∪ ∅) = (𝐴𝐵)
1715, 16eqtri 2792 . . . . . . . 8 (∅ ∪ (𝐴𝐵)) = (𝐴𝐵)
1814, 17syl6eq 2820 . . . . . . 7 ((𝐴𝐵) = ∅ → ((𝐴𝐵) ∪ (𝐴𝐵)) = (𝐴𝐵))
1913, 18syl5reqr 2819 . . . . . 6 ((𝐴𝐵) = ∅ → (𝐴𝐵) = 𝐴)
2012, 19syl5eq 2816 . . . . 5 ((𝐴𝐵) = ∅ → ((𝐴𝐵) ∖ 𝐵) = 𝐴)
2120fveq2d 6336 . . . 4 ((𝐴𝐵) = ∅ → (𝑀‘((𝐴𝐵) ∖ 𝐵)) = (𝑀𝐴))
2221oveq2d 6808 . . 3 ((𝐴𝐵) = ∅ → ((𝑀𝐵) +𝑒 (𝑀‘((𝐴𝐵) ∖ 𝐵))) = ((𝑀𝐵) +𝑒 (𝑀𝐴)))
23223ad2ant3 1128 . 2 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → ((𝑀𝐵) +𝑒 (𝑀‘((𝐴𝐵) ∖ 𝐵))) = ((𝑀𝐵) +𝑒 (𝑀𝐴)))
24 iccssxr 12460 . . . . 5 (0[,]+∞) ⊆ ℝ*
25 measvxrge0 30602 . . . . 5 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ 𝐵𝑆) → (𝑀𝐵) ∈ (0[,]+∞))
2624, 25sseldi 3748 . . . 4 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ 𝐵𝑆) → (𝑀𝐵) ∈ ℝ*)
271, 5, 26syl2anc 565 . . 3 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (𝑀𝐵) ∈ ℝ*)
28 measvxrge0 30602 . . . . 5 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ 𝐴𝑆) → (𝑀𝐴) ∈ (0[,]+∞))
2924, 28sseldi 3748 . . . 4 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ 𝐴𝑆) → (𝑀𝐴) ∈ ℝ*)
301, 4, 29syl2anc 565 . . 3 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (𝑀𝐴) ∈ ℝ*)
31 xaddcom 12275 . . 3 (((𝑀𝐵) ∈ ℝ* ∧ (𝑀𝐴) ∈ ℝ*) → ((𝑀𝐵) +𝑒 (𝑀𝐴)) = ((𝑀𝐴) +𝑒 (𝑀𝐵)))
3227, 30, 31syl2anc 565 . 2 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → ((𝑀𝐵) +𝑒 (𝑀𝐴)) = ((𝑀𝐴) +𝑒 (𝑀𝐵)))
3311, 23, 323eqtrd 2808 1 ((𝑀 ∈ (measures‘𝑆) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (𝑀‘(𝐴𝐵)) = ((𝑀𝐴) +𝑒 (𝑀𝐵)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 382  w3a 1070   = wceq 1630  wcel 2144  cdif 3718  cun 3719  cin 3720  wss 3721  c0 4061   cuni 4572  ran crn 5250  cfv 6031  (class class class)co 6792  0cc0 10137  +∞cpnf 10272  *cxr 10274   +𝑒 cxad 12148  [,]cicc 12382  sigAlgebracsiga 30504  measurescmeas 30592
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1869  ax-4 1884  ax-5 1990  ax-6 2056  ax-7 2092  ax-8 2146  ax-9 2153  ax-10 2173  ax-11 2189  ax-12 2202  ax-13 2407  ax-ext 2750  ax-rep 4902  ax-sep 4912  ax-nul 4920  ax-pow 4971  ax-pr 5034  ax-un 7095  ax-inf2 8701  ax-ac2 9486  ax-cnex 10193  ax-resscn 10194  ax-1cn 10195  ax-icn 10196  ax-addcl 10197  ax-addrcl 10198  ax-mulcl 10199  ax-mulrcl 10200  ax-mulcom 10201  ax-addass 10202  ax-mulass 10203  ax-distr 10204  ax-i2m1 10205  ax-1ne0 10206  ax-1rid 10207  ax-rnegex 10208  ax-rrecex 10209  ax-cnre 10210  ax-pre-lttri 10211  ax-pre-lttrn 10212  ax-pre-ltadd 10213  ax-pre-mulgt0 10214  ax-pre-sup 10215  ax-addf 10216  ax-mulf 10217
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 827  df-3or 1071  df-3an 1072  df-tru 1633  df-fal 1636  df-ex 1852  df-nf 1857  df-sb 2049  df-eu 2621  df-mo 2622  df-clab 2757  df-cleq 2763  df-clel 2766  df-nfc 2901  df-ne 2943  df-nel 3046  df-ral 3065  df-rex 3066  df-reu 3067  df-rmo 3068  df-rab 3069  df-v 3351  df-sbc 3586  df-csb 3681  df-dif 3724  df-un 3726  df-in 3728  df-ss 3735  df-pss 3737  df-nul 4062  df-if 4224  df-pw 4297  df-sn 4315  df-pr 4317  df-tp 4319  df-op 4321  df-uni 4573  df-int 4610  df-iun 4654  df-iin 4655  df-disj 4753  df-br 4785  df-opab 4845  df-mpt 4862  df-tr 4885  df-id 5157  df-eprel 5162  df-po 5170  df-so 5171  df-fr 5208  df-se 5209  df-we 5210  df-xp 5255  df-rel 5256  df-cnv 5257  df-co 5258  df-dm 5259  df-rn 5260  df-res 5261  df-ima 5262  df-pred 5823  df-ord 5869  df-on 5870  df-lim 5871  df-suc 5872  df-iota 5994  df-fun 6033  df-fn 6034  df-f 6035  df-f1 6036  df-fo 6037  df-f1o 6038  df-fv 6039  df-isom 6040  df-riota 6753  df-ov 6795  df-oprab 6796  df-mpt2 6797  df-of 7043  df-om 7212  df-1st 7314  df-2nd 7315  df-supp 7446  df-wrecs 7558  df-recs 7620  df-rdg 7658  df-1o 7712  df-2o 7713  df-oadd 7716  df-er 7895  df-map 8010  df-pm 8011  df-ixp 8062  df-en 8109  df-dom 8110  df-sdom 8111  df-fin 8112  df-fsupp 8431  df-fi 8472  df-sup 8503  df-inf 8504  df-oi 8570  df-card 8964  df-acn 8967  df-ac 9138  df-cda 9191  df-pnf 10277  df-mnf 10278  df-xr 10279  df-ltxr 10280  df-le 10281  df-sub 10469  df-neg 10470  df-div 10886  df-nn 11222  df-2 11280  df-3 11281  df-4 11282  df-5 11283  df-6 11284  df-7 11285  df-8 11286  df-9 11287  df-n0 11494  df-z 11579  df-dec 11695  df-uz 11888  df-q 11991  df-rp 12035  df-xneg 12150  df-xadd 12151  df-xmul 12152  df-ioo 12383  df-ioc 12384  df-ico 12385  df-icc 12386  df-fz 12533  df-fzo 12673  df-fl 12800  df-mod 12876  df-seq 13008  df-exp 13067  df-fac 13264  df-bc 13293  df-hash 13321  df-shft 14014  df-cj 14046  df-re 14047  df-im 14048  df-sqrt 14182  df-abs 14183  df-limsup 14409  df-clim 14426  df-rlim 14427  df-sum 14624  df-ef 15003  df-sin 15005  df-cos 15006  df-pi 15008  df-struct 16065  df-ndx 16066  df-slot 16067  df-base 16069  df-sets 16070  df-ress 16071  df-plusg 16161  df-mulr 16162  df-starv 16163  df-sca 16164  df-vsca 16165  df-ip 16166  df-tset 16167  df-ple 16168  df-ds 16171  df-unif 16172  df-hom 16173  df-cco 16174  df-rest 16290  df-topn 16291  df-0g 16309  df-gsum 16310  df-topgen 16311  df-pt 16312  df-prds 16315  df-ordt 16368  df-xrs 16369  df-qtop 16374  df-imas 16375  df-xps 16377  df-mre 16453  df-mrc 16454  df-acs 16456  df-ps 17407  df-tsr 17408  df-plusf 17448  df-mgm 17449  df-sgrp 17491  df-mnd 17502  df-mhm 17542  df-submnd 17543  df-grp 17632  df-minusg 17633  df-sbg 17634  df-mulg 17748  df-subg 17798  df-cntz 17956  df-cmn 18401  df-abl 18402  df-mgp 18697  df-ur 18709  df-ring 18756  df-cring 18757  df-subrg 18987  df-abv 19026  df-lmod 19074  df-scaf 19075  df-sra 19386  df-rgmod 19387  df-psmet 19952  df-xmet 19953  df-met 19954  df-bl 19955  df-mopn 19956  df-fbas 19957  df-fg 19958  df-cnfld 19961  df-top 20918  df-topon 20935  df-topsp 20957  df-bases 20970  df-cld 21043  df-ntr 21044  df-cls 21045  df-nei 21122  df-lp 21160  df-perf 21161  df-cn 21251  df-cnp 21252  df-haus 21339  df-tx 21585  df-hmeo 21778  df-fil 21869  df-fm 21961  df-flim 21962  df-flf 21963  df-tmd 22095  df-tgp 22096  df-tsms 22149  df-trg 22182  df-xms 22344  df-ms 22345  df-tms 22346  df-nm 22606  df-ngp 22607  df-nrg 22609  df-nlm 22610  df-ii 22899  df-cncf 22900  df-limc 23849  df-dv 23850  df-log 24523  df-esum 30424  df-siga 30505  df-meas 30593
This theorem is referenced by:  measvuni  30611  measunl  30613
  Copyright terms: Public domain W3C validator