ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  metrtri Unicode version

Theorem metrtri 12546
Description: Reverse triangle inequality for the distance function of a metric space. (Contributed by Mario Carneiro, 5-May-2014.) (Revised by Jim Kingdon, 21-Apr-2023.)
Assertion
Ref Expression
metrtri  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( abs `  ( ( A D C )  -  ( B D C ) ) )  <_  ( A D B ) )

Proof of Theorem metrtri
StepHypRef Expression
1 simpl 108 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  D  e.  ( Met `  X ) )
2 simpr2 988 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  B  e.  X )
3 simpr3 989 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  C  e.  X )
4 simpr1 987 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  A  e.  X )
5 mettri 12542 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( B  e.  X  /\  C  e.  X  /\  A  e.  X )
)  ->  ( B D C )  <_  (
( B D A )  +  ( A D C ) ) )
61, 2, 3, 4, 5syl13anc 1218 . . . 4  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( B D C )  <_  (
( B D A )  +  ( A D C ) ) )
7 metcl 12522 . . . . . . 7  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  ( A D B )  e.  RR )
81, 4, 2, 7syl3anc 1216 . . . . . 6  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D B )  e.  RR )
98recnd 7794 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D B )  e.  CC )
10 metcl 12522 . . . . . . 7  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  C  e.  X )  ->  ( A D C )  e.  RR )
111, 4, 3, 10syl3anc 1216 . . . . . 6  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D C )  e.  RR )
1211recnd 7794 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D C )  e.  CC )
13 metsym 12540 . . . . . . 7  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  B  e.  X  /\  A  e.  X )  ->  ( B D A )  =  ( A D B ) )
141, 2, 4, 13syl3anc 1216 . . . . . 6  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( B D A )  =  ( A D B ) )
1514oveq1d 5789 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( ( B D A )  +  ( A D C ) )  =  ( ( A D B )  +  ( A D C ) ) )
169, 12, 15comraddd 7919 . . . 4  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( ( B D A )  +  ( A D C ) )  =  ( ( A D C )  +  ( A D B ) ) )
176, 16breqtrd 3954 . . 3  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( B D C )  <_  (
( A D C )  +  ( A D B ) ) )
18 metcl 12522 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )  ->  ( B D C )  e.  RR )
191, 2, 3, 18syl3anc 1216 . . . 4  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( B D C )  e.  RR )
2019, 8, 11lesubaddd 8304 . . 3  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( (
( B D C )  -  ( A D B ) )  <_  ( A D C )  <->  ( B D C )  <_  (
( A D C )  +  ( A D B ) ) ) )
2117, 20mpbird 166 . 2  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( ( B D C )  -  ( A D B ) )  <_  ( A D C ) )
22 mettri 12542 . . . 4  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  C  e.  X  /\  B  e.  X )
)  ->  ( A D C )  <_  (
( A D B )  +  ( B D C ) ) )
231, 4, 3, 2, 22syl13anc 1218 . . 3  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D C )  <_  (
( A D B )  +  ( B D C ) ) )
2419recnd 7794 . . . 4  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( B D C )  e.  CC )
259, 24addcomd 7913 . . 3  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( ( A D B )  +  ( B D C ) )  =  ( ( B D C )  +  ( A D B ) ) )
2623, 25breqtrd 3954 . 2  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D C )  <_  (
( B D C )  +  ( A D B ) ) )
2711, 19, 8absdifled 10951 . 2  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( ( abs `  ( ( A D C )  -  ( B D C ) ) )  <_  ( A D B )  <->  ( (
( B D C )  -  ( A D B ) )  <_  ( A D C )  /\  ( A D C )  <_ 
( ( B D C )  +  ( A D B ) ) ) ) )
2821, 26, 27mpbir2and 928 1  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( abs `  ( ( A D C )  -  ( B D C ) ) )  <_  ( A D B ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 103    /\ w3a 962    = wceq 1331    e. wcel 1480   class class class wbr 3929   ` cfv 5123  (class class class)co 5774   RRcr 7619    + caddc 7623    <_ cle 7801    - cmin 7933   abscabs 10769   Metcmet 12150
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 603  ax-in2 604  ax-io 698  ax-5 1423  ax-7 1424  ax-gen 1425  ax-ie1 1469  ax-ie2 1470  ax-8 1482  ax-10 1483  ax-11 1484  ax-i12 1485  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-13 1491  ax-14 1492  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-ext 2121  ax-coll 4043  ax-sep 4046  ax-nul 4054  ax-pow 4098  ax-pr 4131  ax-un 4355  ax-setind 4452  ax-iinf 4502  ax-cnex 7711  ax-resscn 7712  ax-1cn 7713  ax-1re 7714  ax-icn 7715  ax-addcl 7716  ax-addrcl 7717  ax-mulcl 7718  ax-mulrcl 7719  ax-addcom 7720  ax-mulcom 7721  ax-addass 7722  ax-mulass 7723  ax-distr 7724  ax-i2m1 7725  ax-0lt1 7726  ax-1rid 7727  ax-0id 7728  ax-rnegex 7729  ax-precex 7730  ax-cnre 7731  ax-pre-ltirr 7732  ax-pre-ltwlin 7733  ax-pre-lttrn 7734  ax-pre-apti 7735  ax-pre-ltadd 7736  ax-pre-mulgt0 7737  ax-pre-mulext 7738  ax-arch 7739  ax-caucvg 7740
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 820  df-3or 963  df-3an 964  df-tru 1334  df-fal 1337  df-nf 1437  df-sb 1736  df-eu 2002  df-mo 2003  df-clab 2126  df-cleq 2132  df-clel 2135  df-nfc 2270  df-ne 2309  df-nel 2404  df-ral 2421  df-rex 2422  df-reu 2423  df-rmo 2424  df-rab 2425  df-v 2688  df-sbc 2910  df-csb 3004  df-dif 3073  df-un 3075  df-in 3077  df-ss 3084  df-nul 3364  df-if 3475  df-pw 3512  df-sn 3533  df-pr 3534  df-op 3536  df-uni 3737  df-int 3772  df-iun 3815  df-br 3930  df-opab 3990  df-mpt 3991  df-tr 4027  df-id 4215  df-po 4218  df-iso 4219  df-iord 4288  df-on 4290  df-ilim 4291  df-suc 4293  df-iom 4505  df-xp 4545  df-rel 4546  df-cnv 4547  df-co 4548  df-dm 4549  df-rn 4550  df-res 4551  df-ima 4552  df-iota 5088  df-fun 5125  df-fn 5126  df-f 5127  df-f1 5128  df-fo 5129  df-f1o 5130  df-fv 5131  df-riota 5730  df-ov 5777  df-oprab 5778  df-mpo 5779  df-1st 6038  df-2nd 6039  df-recs 6202  df-frec 6288  df-map 6544  df-pnf 7802  df-mnf 7803  df-xr 7804  df-ltxr 7805  df-le 7806  df-sub 7935  df-neg 7936  df-reap 8337  df-ap 8344  df-div 8433  df-inn 8721  df-2 8779  df-3 8780  df-4 8781  df-n0 8978  df-z 9055  df-uz 9327  df-rp 9442  df-xadd 9560  df-seqfrec 10219  df-exp 10293  df-cj 10614  df-re 10615  df-im 10616  df-rsqrt 10770  df-abs 10771  df-xmet 12157  df-met 12158
This theorem is referenced by:  msrtri  12645
  Copyright terms: Public domain W3C validator