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Theorem blssps 22450
 Description: Any point 𝑃 in a ball 𝐵 can be centered in another ball that is a subset of 𝐵. (Contributed by NM, 31-Aug-2006.) (Revised by Mario Carneiro, 24-Aug-2015.) (Revised by Thierry Arnoux, 11-Mar-2018.)
Assertion
Ref Expression
blssps ((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝐵 ∈ ran (ball‘𝐷) ∧ 𝑃𝐵) → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ 𝐵)
Distinct variable groups:   𝑥,𝐵   𝑥,𝐷   𝑥,𝑃   𝑥,𝑋

Proof of Theorem blssps
Dummy variables 𝑟 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 blrnps 22434 . . 3 (𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) → (𝐵 ∈ ran (ball‘𝐷) ↔ ∃𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ* 𝐵 = (𝑦(ball‘𝐷)𝑟)))
2 elblps 22413 . . . . . . 7 ((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) → (𝑃 ∈ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟) ↔ (𝑃𝑋 ∧ (𝑦𝐷𝑃) < 𝑟)))
3 simpl1 1228 . . . . . . . . . . 11 (((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) → 𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋))
4 simpl2 1230 . . . . . . . . . . 11 (((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) → 𝑦𝑋)
5 simpr 479 . . . . . . . . . . 11 (((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) → 𝑃𝑋)
6 psmetcl 22333 . . . . . . . . . . 11 ((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑃𝑋) → (𝑦𝐷𝑃) ∈ ℝ*)
73, 4, 5, 6syl3anc 1477 . . . . . . . . . 10 (((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) → (𝑦𝐷𝑃) ∈ ℝ*)
8 simpl3 1232 . . . . . . . . . 10 (((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) → 𝑟 ∈ ℝ*)
9 qbtwnxr 12244 . . . . . . . . . . 11 (((𝑦𝐷𝑃) ∈ ℝ*𝑟 ∈ ℝ* ∧ (𝑦𝐷𝑃) < 𝑟) → ∃𝑧 ∈ ℚ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))
1093expia 1115 . . . . . . . . . 10 (((𝑦𝐷𝑃) ∈ ℝ*𝑟 ∈ ℝ*) → ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑟 → ∃𝑧 ∈ ℚ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟)))
117, 8, 10syl2anc 696 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) → ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑟 → ∃𝑧 ∈ ℚ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟)))
12 qre 12006 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 ∈ ℚ → 𝑧 ∈ ℝ)
13 simpll1 1255 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → 𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋))
14 simplr 809 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → 𝑃𝑋)
15 simpll2 1257 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → 𝑦𝑋)
16 psmetsym 22336 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑃𝑋𝑦𝑋) → (𝑃𝐷𝑦) = (𝑦𝐷𝑃))
1713, 14, 15, 16syl3anc 1477 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑃𝐷𝑦) = (𝑦𝐷𝑃))
18 simprrl 823 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑦𝐷𝑃) < 𝑧)
1917, 18eqbrtrd 4826 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑃𝐷𝑦) < 𝑧)
20 simprl 811 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → 𝑧 ∈ ℝ)
21 psmetcl 22333 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑃𝑋𝑦𝑋) → (𝑃𝐷𝑦) ∈ ℝ*)
2213, 14, 15, 21syl3anc 1477 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑃𝐷𝑦) ∈ ℝ*)
23 rexr 10297 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 ∈ ℝ → 𝑧 ∈ ℝ*)
2423ad2antrl 766 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → 𝑧 ∈ ℝ*)
25 xrltle 12195 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑃𝐷𝑦) ∈ ℝ*𝑧 ∈ ℝ*) → ((𝑃𝐷𝑦) < 𝑧 → (𝑃𝐷𝑦) ≤ 𝑧))
2622, 24, 25syl2anc 696 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → ((𝑃𝐷𝑦) < 𝑧 → (𝑃𝐷𝑦) ≤ 𝑧))
2719, 26mpd 15 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑃𝐷𝑦) ≤ 𝑧)
28 psmetlecl 22341 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ (𝑃𝑋𝑦𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑃𝐷𝑦) ≤ 𝑧)) → (𝑃𝐷𝑦) ∈ ℝ)
2913, 14, 15, 20, 27, 28syl122anc 1486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑃𝐷𝑦) ∈ ℝ)
30 difrp 12081 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑃𝐷𝑦) ∈ ℝ ∧ 𝑧 ∈ ℝ) → ((𝑃𝐷𝑦) < 𝑧 ↔ (𝑧 − (𝑃𝐷𝑦)) ∈ ℝ+))
3129, 20, 30syl2anc 696 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → ((𝑃𝐷𝑦) < 𝑧 ↔ (𝑧 − (𝑃𝐷𝑦)) ∈ ℝ+))
3219, 31mpbid 222 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑧 − (𝑃𝐷𝑦)) ∈ ℝ+)
3320, 29resubcld 10670 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑧 − (𝑃𝐷𝑦)) ∈ ℝ)
34 xrleid 12196 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑃𝐷𝑦) ∈ ℝ* → (𝑃𝐷𝑦) ≤ (𝑃𝐷𝑦))
3522, 34syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑃𝐷𝑦) ≤ (𝑃𝐷𝑦))
3620recnd 10280 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → 𝑧 ∈ ℂ)
3729recnd 10280 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑃𝐷𝑦) ∈ ℂ)
3836, 37nncand 10609 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑧 − (𝑧 − (𝑃𝐷𝑦))) = (𝑃𝐷𝑦))
3935, 38breqtrrd 4832 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑃𝐷𝑦) ≤ (𝑧 − (𝑧 − (𝑃𝐷𝑦))))
40 blss2ps 22429 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑃𝑋𝑦𝑋) ∧ ((𝑧 − (𝑃𝐷𝑦)) ∈ ℝ ∧ 𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑃𝐷𝑦) ≤ (𝑧 − (𝑧 − (𝑃𝐷𝑦))))) → (𝑃(ball‘𝐷)(𝑧 − (𝑃𝐷𝑦))) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑧))
4113, 14, 15, 33, 20, 39, 40syl33anc 1492 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑃(ball‘𝐷)(𝑧 − (𝑃𝐷𝑦))) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑧))
42 simpll3 1259 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → 𝑟 ∈ ℝ*)
43 simprrr 824 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → 𝑧 < 𝑟)
44 xrltle 12195 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑧 ∈ ℝ*𝑟 ∈ ℝ*) → (𝑧 < 𝑟𝑧𝑟))
4524, 42, 44syl2anc 696 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑧 < 𝑟𝑧𝑟))
4643, 45mpd 15 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → 𝑧𝑟)
47 ssblps 22448 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ*𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑧𝑟) → (𝑦(ball‘𝐷)𝑧) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟))
4813, 15, 24, 42, 46, 47syl221anc 1488 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑦(ball‘𝐷)𝑧) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟))
4941, 48sstrd 3754 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → (𝑃(ball‘𝐷)(𝑧 − (𝑃𝐷𝑦))) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟))
50 oveq2 6822 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = (𝑧 − (𝑃𝐷𝑦)) → (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) = (𝑃(ball‘𝐷)(𝑧 − (𝑃𝐷𝑦))))
5150sseq1d 3773 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 = (𝑧 − (𝑃𝐷𝑦)) → ((𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟) ↔ (𝑃(ball‘𝐷)(𝑧 − (𝑃𝐷𝑦))) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟)))
5251rspcev 3449 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑧 − (𝑃𝐷𝑦)) ∈ ℝ+ ∧ (𝑃(ball‘𝐷)(𝑧 − (𝑃𝐷𝑦))) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟)) → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟))
5332, 49, 52syl2anc 696 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟))) → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟))
5453expr 644 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ 𝑧 ∈ ℝ) → (((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟) → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟)))
5512, 54sylan2 492 . . . . . . . . . 10 ((((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) ∧ 𝑧 ∈ ℚ) → (((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟) → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟)))
5655rexlimdva 3169 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) → (∃𝑧 ∈ ℚ ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑧𝑧 < 𝑟) → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟)))
5711, 56syld 47 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) ∧ 𝑃𝑋) → ((𝑦𝐷𝑃) < 𝑟 → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟)))
5857expimpd 630 . . . . . . 7 ((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) → ((𝑃𝑋 ∧ (𝑦𝐷𝑃) < 𝑟) → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟)))
592, 58sylbid 230 . . . . . 6 ((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) → (𝑃 ∈ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟) → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟)))
60 eleq2 2828 . . . . . . 7 (𝐵 = (𝑦(ball‘𝐷)𝑟) → (𝑃𝐵𝑃 ∈ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟)))
61 sseq2 3768 . . . . . . . 8 (𝐵 = (𝑦(ball‘𝐷)𝑟) → ((𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ 𝐵 ↔ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟)))
6261rexbidv 3190 . . . . . . 7 (𝐵 = (𝑦(ball‘𝐷)𝑟) → (∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ 𝐵 ↔ ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟)))
6360, 62imbi12d 333 . . . . . 6 (𝐵 = (𝑦(ball‘𝐷)𝑟) → ((𝑃𝐵 → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ 𝐵) ↔ (𝑃 ∈ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟) → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ (𝑦(ball‘𝐷)𝑟))))
6459, 63syl5ibrcom 237 . . . . 5 ((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) → (𝐵 = (𝑦(ball‘𝐷)𝑟) → (𝑃𝐵 → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ 𝐵)))
65643expib 1117 . . . 4 (𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) → ((𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ*) → (𝐵 = (𝑦(ball‘𝐷)𝑟) → (𝑃𝐵 → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ 𝐵))))
6665rexlimdvv 3175 . . 3 (𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) → (∃𝑦𝑋𝑟 ∈ ℝ* 𝐵 = (𝑦(ball‘𝐷)𝑟) → (𝑃𝐵 → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ 𝐵)))
671, 66sylbid 230 . 2 (𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) → (𝐵 ∈ ran (ball‘𝐷) → (𝑃𝐵 → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ 𝐵)))
68673imp 1102 1 ((𝐷 ∈ (PsMet‘𝑋) ∧ 𝐵 ∈ ran (ball‘𝐷) ∧ 𝑃𝐵) → ∃𝑥 ∈ ℝ+ (𝑃(ball‘𝐷)𝑥) ⊆ 𝐵)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 196   ∧ wa 383   ∧ w3a 1072   = wceq 1632   ∈ wcel 2139  ∃wrex 3051   ⊆ wss 3715   class class class wbr 4804  ran crn 5267  ‘cfv 6049  (class class class)co 6814  ℝcr 10147  ℝ*cxr 10285   < clt 10286   ≤ cle 10287   − cmin 10478  ℚcq 12001  ℝ+crp 12045  PsMetcpsmet 19952  ballcbl 19955 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1871  ax-4 1886  ax-5 1988  ax-6 2054  ax-7 2090  ax-8 2141  ax-9 2148  ax-10 2168  ax-11 2183  ax-12 2196  ax-13 2391  ax-ext 2740  ax-sep 4933  ax-nul 4941  ax-pow 4992  ax-pr 5055  ax-un 7115  ax-cnex 10204  ax-resscn 10205  ax-1cn 10206  ax-icn 10207  ax-addcl 10208  ax-addrcl 10209  ax-mulcl 10210  ax-mulrcl 10211  ax-mulcom 10212  ax-addass 10213  ax-mulass 10214  ax-distr 10215  ax-i2m1 10216  ax-1ne0 10217  ax-1rid 10218  ax-rnegex 10219  ax-rrecex 10220  ax-cnre 10221  ax-pre-lttri 10222  ax-pre-lttrn 10223  ax-pre-ltadd 10224  ax-pre-mulgt0 10225  ax-pre-sup 10226 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1635  df-ex 1854  df-nf 1859  df-sb 2047  df-eu 2611  df-mo 2612  df-clab 2747  df-cleq 2753  df-clel 2756  df-nfc 2891  df-ne 2933  df-nel 3036  df-ral 3055  df-rex 3056  df-reu 3057  df-rmo 3058  df-rab 3059  df-v 3342  df-sbc 3577  df-csb 3675  df-dif 3718  df-un 3720  df-in 3722  df-ss 3729  df-pss 3731  df-nul 4059  df-if 4231  df-pw 4304  df-sn 4322  df-pr 4324  df-tp 4326  df-op 4328  df-uni 4589  df-iun 4674  df-br 4805  df-opab 4865  df-mpt 4882  df-tr 4905  df-id 5174  df-eprel 5179  df-po 5187  df-so 5188  df-fr 5225  df-we 5227  df-xp 5272  df-rel 5273  df-cnv 5274  df-co 5275  df-dm 5276  df-rn 5277  df-res 5278  df-ima 5279  df-pred 5841  df-ord 5887  df-on 5888  df-lim 5889  df-suc 5890  df-iota 6012  df-fun 6051  df-fn 6052  df-f 6053  df-f1 6054  df-fo 6055  df-f1o 6056  df-fv 6057  df-riota 6775  df-ov 6817  df-oprab 6818  df-mpt2 6819  df-om 7232  df-1st 7334  df-2nd 7335  df-wrecs 7577  df-recs 7638  df-rdg 7676  df-er 7913  df-map 8027  df-en 8124  df-dom 8125  df-sdom 8126  df-sup 8515  df-inf 8516  df-pnf 10288  df-mnf 10289  df-xr 10290  df-ltxr 10291  df-le 10292  df-sub 10480  df-neg 10481  df-div 10897  df-nn 11233  df-2 11291  df-n0 11505  df-z 11590  df-uz 11900  df-q 12002  df-rp 12046  df-xneg 12159  df-xadd 12160  df-xmul 12161  df-psmet 19960  df-bl 19963 This theorem is referenced by:  blssexps  22452
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