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

Theorem metrtri 13017
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 994 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  B  e.  X )
3 simpr3 995 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  C  e.  X )
4 simpr1 993 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  A  e.  X )
5 mettri 13013 . . . . 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 1230 . . . 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 12993 . . . . . . 7  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  ( A D B )  e.  RR )
81, 4, 2, 7syl3anc 1228 . . . . . 6  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D B )  e.  RR )
98recnd 7927 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D B )  e.  CC )
10 metcl 12993 . . . . . . 7  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  C  e.  X )  ->  ( A D C )  e.  RR )
111, 4, 3, 10syl3anc 1228 . . . . . 6  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D C )  e.  RR )
1211recnd 7927 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D C )  e.  CC )
13 metsym 13011 . . . . . . 7  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  B  e.  X  /\  A  e.  X )  ->  ( B D A )  =  ( A D B ) )
141, 2, 4, 13syl3anc 1228 . . . . . 6  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( B D A )  =  ( A D B ) )
1514oveq1d 5857 . . . . 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 8055 . . . 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 4008 . . 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 12993 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )  ->  ( B D C )  e.  RR )
191, 2, 3, 18syl3anc 1228 . . . 4  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( B D C )  e.  RR )
2019, 8, 11lesubaddd 8440 . . 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 13013 . . . 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 1230 . . 3  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D C )  <_  (
( A D B )  +  ( B D C ) ) )
2419recnd 7927 . . . 4  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( B D C )  e.  CC )
259, 24addcomd 8049 . . 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 4008 . 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 11121 . 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 934 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 968    = wceq 1343    e. wcel 2136   class class class wbr 3982   ` cfv 5188  (class class class)co 5842   RRcr 7752    + caddc 7756    <_ cle 7934    - cmin 8069   abscabs 10939   Metcmet 12621
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 604  ax-in2 605  ax-io 699  ax-5 1435  ax-7 1436  ax-gen 1437  ax-ie1 1481  ax-ie2 1482  ax-8 1492  ax-10 1493  ax-11 1494  ax-i12 1495  ax-bndl 1497  ax-4 1498  ax-17 1514  ax-i9 1518  ax-ial 1522  ax-i5r 1523  ax-13 2138  ax-14 2139  ax-ext 2147  ax-coll 4097  ax-sep 4100  ax-nul 4108  ax-pow 4153  ax-pr 4187  ax-un 4411  ax-setind 4514  ax-iinf 4565  ax-cnex 7844  ax-resscn 7845  ax-1cn 7846  ax-1re 7847  ax-icn 7848  ax-addcl 7849  ax-addrcl 7850  ax-mulcl 7851  ax-mulrcl 7852  ax-addcom 7853  ax-mulcom 7854  ax-addass 7855  ax-mulass 7856  ax-distr 7857  ax-i2m1 7858  ax-0lt1 7859  ax-1rid 7860  ax-0id 7861  ax-rnegex 7862  ax-precex 7863  ax-cnre 7864  ax-pre-ltirr 7865  ax-pre-ltwlin 7866  ax-pre-lttrn 7867  ax-pre-apti 7868  ax-pre-ltadd 7869  ax-pre-mulgt0 7870  ax-pre-mulext 7871  ax-arch 7872  ax-caucvg 7873
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 825  df-3or 969  df-3an 970  df-tru 1346  df-fal 1349  df-nf 1449  df-sb 1751  df-eu 2017  df-mo 2018  df-clab 2152  df-cleq 2158  df-clel 2161  df-nfc 2297  df-ne 2337  df-nel 2432  df-ral 2449  df-rex 2450  df-reu 2451  df-rmo 2452  df-rab 2453  df-v 2728  df-sbc 2952  df-csb 3046  df-dif 3118  df-un 3120  df-in 3122  df-ss 3129  df-nul 3410  df-if 3521  df-pw 3561  df-sn 3582  df-pr 3583  df-op 3585  df-uni 3790  df-int 3825  df-iun 3868  df-br 3983  df-opab 4044  df-mpt 4045  df-tr 4081  df-id 4271  df-po 4274  df-iso 4275  df-iord 4344  df-on 4346  df-ilim 4347  df-suc 4349  df-iom 4568  df-xp 4610  df-rel 4611  df-cnv 4612  df-co 4613  df-dm 4614  df-rn 4615  df-res 4616  df-ima 4617  df-iota 5153  df-fun 5190  df-fn 5191  df-f 5192  df-f1 5193  df-fo 5194  df-f1o 5195  df-fv 5196  df-riota 5798  df-ov 5845  df-oprab 5846  df-mpo 5847  df-1st 6108  df-2nd 6109  df-recs 6273  df-frec 6359  df-map 6616  df-pnf 7935  df-mnf 7936  df-xr 7937  df-ltxr 7938  df-le 7939  df-sub 8071  df-neg 8072  df-reap 8473  df-ap 8480  df-div 8569  df-inn 8858  df-2 8916  df-3 8917  df-4 8918  df-n0 9115  df-z 9192  df-uz 9467  df-rp 9590  df-xadd 9709  df-seqfrec 10381  df-exp 10455  df-cj 10784  df-re 10785  df-im 10786  df-rsqrt 10940  df-abs 10941  df-xmet 12628  df-met 12629
This theorem is referenced by:  msrtri  13116
  Copyright terms: Public domain W3C validator