MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  siii Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem siii 28622
Description: Inference from sii 28623. (Contributed by NM, 20-Nov-2007.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
siii.1 𝑋 = (BaseSet‘𝑈)
siii.6 𝑁 = (normCV𝑈)
siii.7 𝑃 = (·𝑖OLD𝑈)
siii.9 𝑈 ∈ CPreHilOLD
siii.a 𝐴𝑋
siii.b 𝐵𝑋
Assertion
Ref Expression
siii (abs‘(𝐴𝑃𝐵)) ≤ ((𝑁𝐴) · (𝑁𝐵))

Proof of Theorem siii
StepHypRef Expression
1 oveq2 7156 . . . . 5 (𝐵 = (0vec𝑈) → (𝐴𝑃𝐵) = (𝐴𝑃(0vec𝑈)))
2 siii.9 . . . . . . 7 𝑈 ∈ CPreHilOLD
32phnvi 28585 . . . . . 6 𝑈 ∈ NrmCVec
4 siii.a . . . . . 6 𝐴𝑋
5 siii.1 . . . . . . 7 𝑋 = (BaseSet‘𝑈)
6 eqid 2819 . . . . . . 7 (0vec𝑈) = (0vec𝑈)
7 siii.7 . . . . . . 7 𝑃 = (·𝑖OLD𝑈)
85, 6, 7dip0r 28486 . . . . . 6 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴𝑃(0vec𝑈)) = 0)
93, 4, 8mp2an 690 . . . . 5 (𝐴𝑃(0vec𝑈)) = 0
101, 9syl6eq 2870 . . . 4 (𝐵 = (0vec𝑈) → (𝐴𝑃𝐵) = 0)
1110abs00bd 14643 . . 3 (𝐵 = (0vec𝑈) → (abs‘(𝐴𝑃𝐵)) = 0)
12 siii.6 . . . . . 6 𝑁 = (normCV𝑈)
135, 12nvge0 28442 . . . . 5 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → 0 ≤ (𝑁𝐴))
143, 4, 13mp2an 690 . . . 4 0 ≤ (𝑁𝐴)
15 siii.b . . . . 5 𝐵𝑋
165, 12nvge0 28442 . . . . 5 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐵𝑋) → 0 ≤ (𝑁𝐵))
173, 15, 16mp2an 690 . . . 4 0 ≤ (𝑁𝐵)
185, 12, 3, 4nvcli 28431 . . . . 5 (𝑁𝐴) ∈ ℝ
195, 12, 3, 15nvcli 28431 . . . . 5 (𝑁𝐵) ∈ ℝ
2018, 19mulge0i 11179 . . . 4 ((0 ≤ (𝑁𝐴) ∧ 0 ≤ (𝑁𝐵)) → 0 ≤ ((𝑁𝐴) · (𝑁𝐵)))
2114, 17, 20mp2an 690 . . 3 0 ≤ ((𝑁𝐴) · (𝑁𝐵))
2211, 21eqbrtrdi 5096 . 2 (𝐵 = (0vec𝑈) → (abs‘(𝐴𝑃𝐵)) ≤ ((𝑁𝐴) · (𝑁𝐵)))
2319recni 10647 . . . . . . . . . . 11 (𝑁𝐵) ∈ ℂ
2423sqeq0i 13537 . . . . . . . . . 10 (((𝑁𝐵)↑2) = 0 ↔ (𝑁𝐵) = 0)
255, 6, 12nvz 28438 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐵𝑋) → ((𝑁𝐵) = 0 ↔ 𝐵 = (0vec𝑈)))
263, 15, 25mp2an 690 . . . . . . . . . 10 ((𝑁𝐵) = 0 ↔ 𝐵 = (0vec𝑈))
2724, 26bitri 277 . . . . . . . . 9 (((𝑁𝐵)↑2) = 0 ↔ 𝐵 = (0vec𝑈))
2827necon3bii 3066 . . . . . . . 8 (((𝑁𝐵)↑2) ≠ 0 ↔ 𝐵 ≠ (0vec𝑈))
295, 7dipcl 28481 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐵𝑋𝐴𝑋) → (𝐵𝑃𝐴) ∈ ℂ)
303, 15, 4, 29mp3an 1455 . . . . . . . . 9 (𝐵𝑃𝐴) ∈ ℂ
3119resqcli 13541 . . . . . . . . . 10 ((𝑁𝐵)↑2) ∈ ℝ
3231recni 10647 . . . . . . . . 9 ((𝑁𝐵)↑2) ∈ ℂ
3330, 32divcan1zi 11368 . . . . . . . 8 (((𝑁𝐵)↑2) ≠ 0 → (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · ((𝑁𝐵)↑2)) = (𝐵𝑃𝐴))
3428, 33sylbir 237 . . . . . . 7 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · ((𝑁𝐵)↑2)) = (𝐵𝑃𝐴))
355, 7dipcj 28483 . . . . . . . 8 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → (∗‘(𝐴𝑃𝐵)) = (𝐵𝑃𝐴))
363, 4, 15, 35mp3an 1455 . . . . . . 7 (∗‘(𝐴𝑃𝐵)) = (𝐵𝑃𝐴)
3734, 36syl6eqr 2872 . . . . . 6 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · ((𝑁𝐵)↑2)) = (∗‘(𝐴𝑃𝐵)))
3837oveq2d 7164 . . . . 5 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → ((𝐴𝑃𝐵) · (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · ((𝑁𝐵)↑2))) = ((𝐴𝑃𝐵) · (∗‘(𝐴𝑃𝐵))))
3938fveq2d 6667 . . . 4 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → (√‘((𝐴𝑃𝐵) · (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · ((𝑁𝐵)↑2)))) = (√‘((𝐴𝑃𝐵) · (∗‘(𝐴𝑃𝐵)))))
405, 7dipcl 28481 . . . . . 6 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → (𝐴𝑃𝐵) ∈ ℂ)
413, 4, 15, 40mp3an 1455 . . . . 5 (𝐴𝑃𝐵) ∈ ℂ
42 absval 14589 . . . . 5 ((𝐴𝑃𝐵) ∈ ℂ → (abs‘(𝐴𝑃𝐵)) = (√‘((𝐴𝑃𝐵) · (∗‘(𝐴𝑃𝐵)))))
4341, 42ax-mp 5 . . . 4 (abs‘(𝐴𝑃𝐵)) = (√‘((𝐴𝑃𝐵) · (∗‘(𝐴𝑃𝐵))))
4439, 43syl6reqr 2873 . . 3 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → (abs‘(𝐴𝑃𝐵)) = (√‘((𝐴𝑃𝐵) · (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · ((𝑁𝐵)↑2)))))
4534eqcomd 2825 . . . 4 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → (𝐵𝑃𝐴) = (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · ((𝑁𝐵)↑2)))
4630, 32divclzi 11367 . . . . . 6 (((𝑁𝐵)↑2) ≠ 0 → ((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) ∈ ℂ)
4728, 46sylbir 237 . . . . 5 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → ((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) ∈ ℂ)
485, 7ipipcj 28484 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → ((𝐴𝑃𝐵) · (𝐵𝑃𝐴)) = ((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2))
493, 4, 15, 48mp3an 1455 . . . . . . . . 9 ((𝐴𝑃𝐵) · (𝐵𝑃𝐴)) = ((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2)
5041, 30, 49mulcomli 10642 . . . . . . . 8 ((𝐵𝑃𝐴) · (𝐴𝑃𝐵)) = ((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2)
5150oveq1i 7158 . . . . . . 7 (((𝐵𝑃𝐴) · (𝐴𝑃𝐵)) / ((𝑁𝐵)↑2)) = (((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2) / ((𝑁𝐵)↑2))
52 div23 11309 . . . . . . . . . 10 (((𝐵𝑃𝐴) ∈ ℂ ∧ (𝐴𝑃𝐵) ∈ ℂ ∧ (((𝑁𝐵)↑2) ∈ ℂ ∧ ((𝑁𝐵)↑2) ≠ 0)) → (((𝐵𝑃𝐴) · (𝐴𝑃𝐵)) / ((𝑁𝐵)↑2)) = (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · (𝐴𝑃𝐵)))
5330, 41, 52mp3an12 1445 . . . . . . . . 9 ((((𝑁𝐵)↑2) ∈ ℂ ∧ ((𝑁𝐵)↑2) ≠ 0) → (((𝐵𝑃𝐴) · (𝐴𝑃𝐵)) / ((𝑁𝐵)↑2)) = (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · (𝐴𝑃𝐵)))
5432, 53mpan 688 . . . . . . . 8 (((𝑁𝐵)↑2) ≠ 0 → (((𝐵𝑃𝐴) · (𝐴𝑃𝐵)) / ((𝑁𝐵)↑2)) = (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · (𝐴𝑃𝐵)))
5528, 54sylbir 237 . . . . . . 7 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → (((𝐵𝑃𝐴) · (𝐴𝑃𝐵)) / ((𝑁𝐵)↑2)) = (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · (𝐴𝑃𝐵)))
5651, 55syl5reqr 2869 . . . . . 6 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · (𝐴𝑃𝐵)) = (((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2) / ((𝑁𝐵)↑2)))
5741abscli 14747 . . . . . . . . 9 (abs‘(𝐴𝑃𝐵)) ∈ ℝ
5857resqcli 13541 . . . . . . . 8 ((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2) ∈ ℝ
5958, 31redivclzi 11398 . . . . . . 7 (((𝑁𝐵)↑2) ≠ 0 → (((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2) / ((𝑁𝐵)↑2)) ∈ ℝ)
6028, 59sylbir 237 . . . . . 6 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → (((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2) / ((𝑁𝐵)↑2)) ∈ ℝ)
6156, 60eqeltrd 2911 . . . . 5 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · (𝐴𝑃𝐵)) ∈ ℝ)
6226necon3bii 3066 . . . . . . . 8 ((𝑁𝐵) ≠ 0 ↔ 𝐵 ≠ (0vec𝑈))
6319sqgt0i 13542 . . . . . . . 8 ((𝑁𝐵) ≠ 0 → 0 < ((𝑁𝐵)↑2))
6462, 63sylbir 237 . . . . . . 7 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → 0 < ((𝑁𝐵)↑2))
6557sqge0i 13543 . . . . . . . 8 0 ≤ ((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2)
66 divge0 11501 . . . . . . . 8 (((((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2)) ∧ (((𝑁𝐵)↑2) ∈ ℝ ∧ 0 < ((𝑁𝐵)↑2))) → 0 ≤ (((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2) / ((𝑁𝐵)↑2)))
6758, 65, 66mpanl12 700 . . . . . . 7 ((((𝑁𝐵)↑2) ∈ ℝ ∧ 0 < ((𝑁𝐵)↑2)) → 0 ≤ (((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2) / ((𝑁𝐵)↑2)))
6831, 64, 67sylancr 589 . . . . . 6 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → 0 ≤ (((abs‘(𝐴𝑃𝐵))↑2) / ((𝑁𝐵)↑2)))
6968, 56breqtrrd 5085 . . . . 5 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → 0 ≤ (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · (𝐴𝑃𝐵)))
70 eqid 2819 . . . . . 6 ( −𝑣𝑈) = ( −𝑣𝑈)
71 eqid 2819 . . . . . 6 ( ·𝑠OLD𝑈) = ( ·𝑠OLD𝑈)
725, 12, 7, 2, 4, 15, 70, 71siilem2 28621 . . . . 5 ((((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) ∈ ℂ ∧ (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · (𝐴𝑃𝐵)) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · (𝐴𝑃𝐵))) → ((𝐵𝑃𝐴) = (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · ((𝑁𝐵)↑2)) → (√‘((𝐴𝑃𝐵) · (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · ((𝑁𝐵)↑2)))) ≤ ((𝑁𝐴) · (𝑁𝐵))))
7347, 61, 69, 72syl3anc 1366 . . . 4 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → ((𝐵𝑃𝐴) = (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · ((𝑁𝐵)↑2)) → (√‘((𝐴𝑃𝐵) · (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · ((𝑁𝐵)↑2)))) ≤ ((𝑁𝐴) · (𝑁𝐵))))
7445, 73mpd 15 . . 3 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → (√‘((𝐴𝑃𝐵) · (((𝐵𝑃𝐴) / ((𝑁𝐵)↑2)) · ((𝑁𝐵)↑2)))) ≤ ((𝑁𝐴) · (𝑁𝐵)))
7544, 74eqbrtrd 5079 . 2 (𝐵 ≠ (0vec𝑈) → (abs‘(𝐴𝑃𝐵)) ≤ ((𝑁𝐴) · (𝑁𝐵)))
7622, 75pm2.61ine 3098 1 (abs‘(𝐴𝑃𝐵)) ≤ ((𝑁𝐴) · (𝑁𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 208  wa 398   = wceq 1531  wcel 2108  wne 3014   class class class wbr 5057  cfv 6348  (class class class)co 7148  cc 10527  cr 10528  0cc0 10529   · cmul 10534   < clt 10667  cle 10668   / cdiv 11289  2c2 11684  cexp 13421  ccj 14447  csqrt 14584  abscabs 14585  NrmCVeccnv 28353  BaseSetcba 28355   ·𝑠OLD cns 28356  0veccn0v 28357  𝑣 cnsb 28358  normCVcnmcv 28359  ·𝑖OLDcdip 28469  CPreHilOLDccphlo 28581
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1905  ax-6 1964  ax-7 2009  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2154  ax-12 2170  ax-ext 2791  ax-rep 5181  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7453  ax-inf2 9096  ax-cnex 10585  ax-resscn 10586  ax-1cn 10587  ax-icn 10588  ax-addcl 10589  ax-addrcl 10590  ax-mulcl 10591  ax-mulrcl 10592  ax-mulcom 10593  ax-addass 10594  ax-mulass 10595  ax-distr 10596  ax-i2m1 10597  ax-1ne0 10598  ax-1rid 10599  ax-rnegex 10600  ax-rrecex 10601  ax-cnre 10602  ax-pre-lttri 10603  ax-pre-lttrn 10604  ax-pre-ltadd 10605  ax-pre-mulgt0 10606  ax-pre-sup 10607  ax-addf 10608  ax-mulf 10609
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1083  df-3an 1084  df-tru 1534  df-fal 1544  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2064  df-mo 2616  df-eu 2648  df-clab 2798  df-cleq 2812  df-clel 2891  df-nfc 2961  df-ne 3015  df-nel 3122  df-ral 3141  df-rex 3142  df-reu 3143  df-rmo 3144  df-rab 3145  df-v 3495  df-sbc 3771  df-csb 3882  df-dif 3937  df-un 3939  df-in 3941  df-ss 3950  df-pss 3952  df-nul 4290  df-if 4466  df-pw 4539  df-sn 4560  df-pr 4562  df-tp 4564  df-op 4566  df-uni 4831  df-int 4868  df-iun 4912  df-iin 4913  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-tr 5164  df-id 5453  df-eprel 5458  df-po 5467  df-so 5468  df-fr 5507  df-se 5508  df-we 5509  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-pred 6141  df-ord 6187  df-on 6188  df-lim 6189  df-suc 6190  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-isom 6357  df-riota 7106  df-ov 7151  df-oprab 7152  df-mpo 7153  df-of 7401  df-om 7573  df-1st 7681  df-2nd 7682  df-supp 7823  df-wrecs 7939  df-recs 8000  df-rdg 8038  df-1o 8094  df-2o 8095  df-oadd 8098  df-er 8281  df-map 8400  df-ixp 8454  df-en 8502  df-dom 8503  df-sdom 8504  df-fin 8505  df-fsupp 8826  df-fi 8867  df-sup 8898  df-inf 8899  df-oi 8966  df-card 9360  df-pnf 10669  df-mnf 10670  df-xr 10671  df-ltxr 10672  df-le 10673  df-sub 10864  df-neg 10865  df-div 11290  df-nn 11631  df-2 11692  df-3 11693  df-4 11694  df-5 11695  df-6 11696  df-7 11697  df-8 11698  df-9 11699  df-n0 11890  df-z 11974  df-dec 12091  df-uz 12236  df-q 12341  df-rp 12382  df-xneg 12499  df-xadd 12500  df-xmul 12501  df-ioo 12734  df-icc 12737  df-fz 12885  df-fzo 13026  df-seq 13362  df-exp 13422  df-hash 13683  df-cj 14450  df-re 14451  df-im 14452  df-sqrt 14586  df-abs 14587  df-clim 14837  df-sum 15035  df-struct 16477  df-ndx 16478  df-slot 16479  df-base 16481  df-sets 16482  df-ress 16483  df-plusg 16570  df-mulr 16571  df-starv 16572  df-sca 16573  df-vsca 16574  df-ip 16575  df-tset 16576  df-ple 16577  df-ds 16579  df-unif 16580  df-hom 16581  df-cco 16582  df-rest 16688  df-topn 16689  df-0g 16707  df-gsum 16708  df-topgen 16709  df-pt 16710  df-prds 16713  df-xrs 16767  df-qtop 16772  df-imas 16773  df-xps 16775  df-mre 16849  df-mrc 16850  df-acs 16852  df-mgm 17844  df-sgrp 17893  df-mnd 17904  df-submnd 17949  df-mulg 18217  df-cntz 18439  df-cmn 18900  df-psmet 20529  df-xmet 20530  df-met 20531  df-bl 20532  df-mopn 20533  df-cnfld 20538  df-top 21494  df-topon 21511  df-topsp 21533  df-bases 21546  df-cld 21619  df-ntr 21620  df-cls 21621  df-cn 21827  df-cnp 21828  df-t1 21914  df-haus 21915  df-tx 22162  df-hmeo 22355  df-xms 22922  df-ms 22923  df-tms 22924  df-grpo 28262  df-gid 28263  df-ginv 28264  df-gdiv 28265  df-ablo 28314  df-vc 28328  df-nv 28361  df-va 28364  df-ba 28365  df-sm 28366  df-0v 28367  df-vs 28368  df-nmcv 28369  df-ims 28370  df-dip 28470  df-ph 28582
This theorem is referenced by:  sii  28623  bcsiHIL  28949
  Copyright terms: Public domain W3C validator