HSE Home Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  norm3difi Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem norm3difi 28234
Description: Norm of differences around common element. Part of Lemma 3.6 of [Beran] p. 101. (Contributed by NM, 16-Aug-1999.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
norm3dif.1 𝐴 ∈ ℋ
norm3dif.2 𝐵 ∈ ℋ
norm3dif.3 𝐶 ∈ ℋ
Assertion
Ref Expression
norm3difi (norm‘(𝐴 𝐵)) ≤ ((norm‘(𝐴 𝐶)) + (norm‘(𝐶 𝐵)))

Proof of Theorem norm3difi
StepHypRef Expression
1 norm3dif.1 . . . . 5 𝐴 ∈ ℋ
2 norm3dif.2 . . . . 5 𝐵 ∈ ℋ
31, 2hvsubvali 28107 . . . 4 (𝐴 𝐵) = (𝐴 + (-1 · 𝐵))
4 norm3dif.3 . . . . . . 7 𝐶 ∈ ℋ
51, 4hvsubvali 28107 . . . . . 6 (𝐴 𝐶) = (𝐴 + (-1 · 𝐶))
64, 2hvsubvali 28107 . . . . . 6 (𝐶 𝐵) = (𝐶 + (-1 · 𝐵))
75, 6oveq12i 6777 . . . . 5 ((𝐴 𝐶) + (𝐶 𝐵)) = ((𝐴 + (-1 · 𝐶)) + (𝐶 + (-1 · 𝐵)))
8 neg1cn 11237 . . . . . . 7 -1 ∈ ℂ
98, 4hvmulcli 28101 . . . . . 6 (-1 · 𝐶) ∈ ℋ
108, 2hvmulcli 28101 . . . . . . 7 (-1 · 𝐵) ∈ ℋ
114, 10hvaddcli 28105 . . . . . 6 (𝐶 + (-1 · 𝐵)) ∈ ℋ
121, 9, 11hvassi 28140 . . . . 5 ((𝐴 + (-1 · 𝐶)) + (𝐶 + (-1 · 𝐵))) = (𝐴 + ((-1 · 𝐶) + (𝐶 + (-1 · 𝐵))))
139, 4, 10hvassi 28140 . . . . . . 7 (((-1 · 𝐶) + 𝐶) + (-1 · 𝐵)) = ((-1 · 𝐶) + (𝐶 + (-1 · 𝐵)))
149, 4hvcomi 28106 . . . . . . . . . 10 ((-1 · 𝐶) + 𝐶) = (𝐶 + (-1 · 𝐶))
154, 4hvsubvali 28107 . . . . . . . . . 10 (𝐶 𝐶) = (𝐶 + (-1 · 𝐶))
16 hvsubid 28113 . . . . . . . . . . 11 (𝐶 ∈ ℋ → (𝐶 𝐶) = 0)
174, 16ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 (𝐶 𝐶) = 0
1814, 15, 173eqtr2i 2752 . . . . . . . . 9 ((-1 · 𝐶) + 𝐶) = 0
1918oveq1i 6775 . . . . . . . 8 (((-1 · 𝐶) + 𝐶) + (-1 · 𝐵)) = (0 + (-1 · 𝐵))
20 ax-hv0cl 28090 . . . . . . . . 9 0 ∈ ℋ
2120, 10hvcomi 28106 . . . . . . . 8 (0 + (-1 · 𝐵)) = ((-1 · 𝐵) + 0)
22 ax-hvaddid 28091 . . . . . . . . 9 ((-1 · 𝐵) ∈ ℋ → ((-1 · 𝐵) + 0) = (-1 · 𝐵))
2310, 22ax-mp 5 . . . . . . . 8 ((-1 · 𝐵) + 0) = (-1 · 𝐵)
2419, 21, 233eqtri 2750 . . . . . . 7 (((-1 · 𝐶) + 𝐶) + (-1 · 𝐵)) = (-1 · 𝐵)
2513, 24eqtr3i 2748 . . . . . 6 ((-1 · 𝐶) + (𝐶 + (-1 · 𝐵))) = (-1 · 𝐵)
2625oveq2i 6776 . . . . 5 (𝐴 + ((-1 · 𝐶) + (𝐶 + (-1 · 𝐵)))) = (𝐴 + (-1 · 𝐵))
277, 12, 263eqtri 2750 . . . 4 ((𝐴 𝐶) + (𝐶 𝐵)) = (𝐴 + (-1 · 𝐵))
283, 27eqtr4i 2749 . . 3 (𝐴 𝐵) = ((𝐴 𝐶) + (𝐶 𝐵))
2928fveq2i 6307 . 2 (norm‘(𝐴 𝐵)) = (norm‘((𝐴 𝐶) + (𝐶 𝐵)))
301, 4hvsubcli 28108 . . 3 (𝐴 𝐶) ∈ ℋ
314, 2hvsubcli 28108 . . 3 (𝐶 𝐵) ∈ ℋ
3230, 31norm-ii-i 28224 . 2 (norm‘((𝐴 𝐶) + (𝐶 𝐵))) ≤ ((norm‘(𝐴 𝐶)) + (norm‘(𝐶 𝐵)))
3329, 32eqbrtri 4781 1 (norm‘(𝐴 𝐵)) ≤ ((norm‘(𝐴 𝐶)) + (norm‘(𝐶 𝐵)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1596  wcel 2103   class class class wbr 4760  cfv 6001  (class class class)co 6765  1c1 10050   + caddc 10052  cle 10188  -cneg 10380  chil 28006   + cva 28007   · csm 28008  normcno 28010  0c0v 28011   cmv 28012
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1835  ax-4 1850  ax-5 1952  ax-6 2018  ax-7 2054  ax-8 2105  ax-9 2112  ax-10 2132  ax-11 2147  ax-12 2160  ax-13 2355  ax-ext 2704  ax-sep 4889  ax-nul 4897  ax-pow 4948  ax-pr 5011  ax-un 7066  ax-cnex 10105  ax-resscn 10106  ax-1cn 10107  ax-icn 10108  ax-addcl 10109  ax-addrcl 10110  ax-mulcl 10111  ax-mulrcl 10112  ax-mulcom 10113  ax-addass 10114  ax-mulass 10115  ax-distr 10116  ax-i2m1 10117  ax-1ne0 10118  ax-1rid 10119  ax-rnegex 10120  ax-rrecex 10121  ax-cnre 10122  ax-pre-lttri 10123  ax-pre-lttrn 10124  ax-pre-ltadd 10125  ax-pre-mulgt0 10126  ax-pre-sup 10127  ax-hfvadd 28087  ax-hvcom 28088  ax-hvass 28089  ax-hv0cl 28090  ax-hvaddid 28091  ax-hfvmul 28092  ax-hvmulid 28093  ax-hvmulass 28094  ax-hvdistr2 28096  ax-hvmul0 28097  ax-hfi 28166  ax-his1 28169  ax-his2 28170  ax-his3 28171  ax-his4 28172
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1599  df-ex 1818  df-nf 1823  df-sb 2011  df-eu 2575  df-mo 2576  df-clab 2711  df-cleq 2717  df-clel 2720  df-nfc 2855  df-ne 2897  df-nel 3000  df-ral 3019  df-rex 3020  df-reu 3021  df-rmo 3022  df-rab 3023  df-v 3306  df-sbc 3542  df-csb 3640  df-dif 3683  df-un 3685  df-in 3687  df-ss 3694  df-pss 3696  df-nul 4024  df-if 4195  df-pw 4268  df-sn 4286  df-pr 4288  df-tp 4290  df-op 4292  df-uni 4545  df-iun 4630  df-br 4761  df-opab 4821  df-mpt 4838  df-tr 4861  df-id 5128  df-eprel 5133  df-po 5139  df-so 5140  df-fr 5177  df-we 5179  df-xp 5224  df-rel 5225  df-cnv 5226  df-co 5227  df-dm 5228  df-rn 5229  df-res 5230  df-ima 5231  df-pred 5793  df-ord 5839  df-on 5840  df-lim 5841  df-suc 5842  df-iota 5964  df-fun 6003  df-fn 6004  df-f 6005  df-f1 6006  df-fo 6007  df-f1o 6008  df-fv 6009  df-riota 6726  df-ov 6768  df-oprab 6769  df-mpt2 6770  df-om 7183  df-2nd 7286  df-wrecs 7527  df-recs 7588  df-rdg 7626  df-er 7862  df-en 8073  df-dom 8074  df-sdom 8075  df-sup 8464  df-pnf 10189  df-mnf 10190  df-xr 10191  df-ltxr 10192  df-le 10193  df-sub 10381  df-neg 10382  df-div 10798  df-nn 11134  df-2 11192  df-3 11193  df-4 11194  df-n0 11406  df-z 11491  df-uz 11801  df-rp 11947  df-seq 12917  df-exp 12976  df-cj 13959  df-re 13960  df-im 13961  df-sqrt 14095  df-abs 14096  df-hnorm 28055  df-hvsub 28058
This theorem is referenced by:  norm3adifii  28235  norm3lem  28236  norm3dif  28237
  Copyright terms: Public domain W3C validator