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

Theorem metrtri 15100
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 109 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  D  e.  ( Met `  X ) )
2 simpr2 1030 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  B  e.  X )
3 simpr3 1031 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  C  e.  X )
4 simpr1 1029 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  A  e.  X )
5 mettri 15096 . . . . 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 1275 . . . 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 15076 . . . . . . 7  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  ( A D B )  e.  RR )
81, 4, 2, 7syl3anc 1273 . . . . . 6  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D B )  e.  RR )
98recnd 8207 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D B )  e.  CC )
10 metcl 15076 . . . . . . 7  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  C  e.  X )  ->  ( A D C )  e.  RR )
111, 4, 3, 10syl3anc 1273 . . . . . 6  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D C )  e.  RR )
1211recnd 8207 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D C )  e.  CC )
13 metsym 15094 . . . . . . 7  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  B  e.  X  /\  A  e.  X )  ->  ( B D A )  =  ( A D B ) )
141, 2, 4, 13syl3anc 1273 . . . . . 6  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( B D A )  =  ( A D B ) )
1514oveq1d 6032 . . . . 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 8335 . . . 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 4114 . . 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 15076 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )  ->  ( B D C )  e.  RR )
191, 2, 3, 18syl3anc 1273 . . . 4  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( B D C )  e.  RR )
2019, 8, 11lesubaddd 8721 . . 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 167 . 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 15096 . . . 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 1275 . . 3  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( A D C )  <_  (
( A D B )  +  ( B D C ) ) )
2419recnd 8207 . . . 4  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  ( A  e.  X  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )
)  ->  ( B D C )  e.  CC )
259, 24addcomd 8329 . . 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 4114 . 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 11739 . 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 952 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 104    /\ w3a 1004    = wceq 1397    e. wcel 2202   class class class wbr 4088   ` cfv 5326  (class class class)co 6017   RRcr 8030    + caddc 8034    <_ cle 8214    - cmin 8349   abscabs 11557   Metcmet 14550
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 619  ax-in2 620  ax-io 716  ax-5 1495  ax-7 1496  ax-gen 1497  ax-ie1 1541  ax-ie2 1542  ax-8 1552  ax-10 1553  ax-11 1554  ax-i12 1555  ax-bndl 1557  ax-4 1558  ax-17 1574  ax-i9 1578  ax-ial 1582  ax-i5r 1583  ax-13 2204  ax-14 2205  ax-ext 2213  ax-coll 4204  ax-sep 4207  ax-nul 4215  ax-pow 4264  ax-pr 4299  ax-un 4530  ax-setind 4635  ax-iinf 4686  ax-cnex 8122  ax-resscn 8123  ax-1cn 8124  ax-1re 8125  ax-icn 8126  ax-addcl 8127  ax-addrcl 8128  ax-mulcl 8129  ax-mulrcl 8130  ax-addcom 8131  ax-mulcom 8132  ax-addass 8133  ax-mulass 8134  ax-distr 8135  ax-i2m1 8136  ax-0lt1 8137  ax-1rid 8138  ax-0id 8139  ax-rnegex 8140  ax-precex 8141  ax-cnre 8142  ax-pre-ltirr 8143  ax-pre-ltwlin 8144  ax-pre-lttrn 8145  ax-pre-apti 8146  ax-pre-ltadd 8147  ax-pre-mulgt0 8148  ax-pre-mulext 8149  ax-arch 8150  ax-caucvg 8151
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 842  df-3or 1005  df-3an 1006  df-tru 1400  df-fal 1403  df-nf 1509  df-sb 1811  df-eu 2082  df-mo 2083  df-clab 2218  df-cleq 2224  df-clel 2227  df-nfc 2363  df-ne 2403  df-nel 2498  df-ral 2515  df-rex 2516  df-reu 2517  df-rmo 2518  df-rab 2519  df-v 2804  df-sbc 3032  df-csb 3128  df-dif 3202  df-un 3204  df-in 3206  df-ss 3213  df-nul 3495  df-if 3606  df-pw 3654  df-sn 3675  df-pr 3676  df-op 3678  df-uni 3894  df-int 3929  df-iun 3972  df-br 4089  df-opab 4151  df-mpt 4152  df-tr 4188  df-id 4390  df-po 4393  df-iso 4394  df-iord 4463  df-on 4465  df-ilim 4466  df-suc 4468  df-iom 4689  df-xp 4731  df-rel 4732  df-cnv 4733  df-co 4734  df-dm 4735  df-rn 4736  df-res 4737  df-ima 4738  df-iota 5286  df-fun 5328  df-fn 5329  df-f 5330  df-f1 5331  df-fo 5332  df-f1o 5333  df-fv 5334  df-riota 5970  df-ov 6020  df-oprab 6021  df-mpo 6022  df-1st 6302  df-2nd 6303  df-recs 6470  df-frec 6556  df-map 6818  df-pnf 8215  df-mnf 8216  df-xr 8217  df-ltxr 8218  df-le 8219  df-sub 8351  df-neg 8352  df-reap 8754  df-ap 8761  df-div 8852  df-inn 9143  df-2 9201  df-3 9202  df-4 9203  df-n0 9402  df-z 9479  df-uz 9755  df-rp 9888  df-xadd 10007  df-seqfrec 10709  df-exp 10800  df-cj 11402  df-re 11403  df-im 11404  df-rsqrt 11558  df-abs 11559  df-xmet 14557  df-met 14558
This theorem is referenced by:  msrtri  15199
  Copyright terms: Public domain W3C validator