Theorem psmetres2 13086

Description: Restriction of a pseudometric. (Contributed by Thierry Arnoux, 11-Feb-2018.)

Assertion

Ref	Expression
psmetres2	|- ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) -> ( D |` ( R X. R ) ) e. (PsMet ` R ) )

Proof of Theorem psmetres2

Dummy variables a b c d e are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		psmetf 13078	. . . 4 |- ( D e. (PsMet ` X ) -> D : ( X X. X ) --> RR* )
2	1	adantr 274	. . 3 |- ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) -> D : ( X X. X ) --> RR* )
3		simpr 109	. . . 4 |- ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) -> R C_ X )
4		xpss12 4716	. . . 4 |- ( ( R C_ X /\ R C_ X ) -> ( R X. R ) C_ ( X X. X ) )
5	3, 3, 4	syl2anc 409	. . 3 |- ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) -> ( R X. R ) C_ ( X X. X ) )
6	2, 5	fssresd 5372	. 2 |- ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) -> ( D |` ( R X. R ) ) : ( R X. R ) --> RR* )
7		simpr 109	. . . . . 6 |- ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) -> a e. R )
8	7, 7	ovresd 5990	. . . . 5 |- ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) -> ( a ( D |` ( R X. R ) ) a ) = ( a D a ) )
9		simpll 524	. . . . . 6 |- ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) -> D e. (PsMet ` X ) )
10	3	sselda 3147	. . . . . 6 |- ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) -> a e. X )
11		psmet0 13080	. . . . . 6 |- ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ a e. X ) -> ( a D a ) = 0 )
12	9, 10, 11	syl2anc 409	. . . . 5 |- ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) -> ( a D a ) = 0 )
13	8, 12	eqtrd 2203	. . . 4 |- ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) -> ( a ( D |` ( R X. R ) ) a ) = 0 )
14	9	ad2antrr 485	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) /\ c e. R ) -> D e. (PsMet ` X ) )
15	3	ad2antrr 485	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) -> R C_ X )
16	15	sselda 3147	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) /\ c e. R ) -> c e. X )
17	10	ad2antrr 485	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) /\ c e. R ) -> a e. X )
18	3	adantr 274	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) -> R C_ X )
19	18	sselda 3147	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) -> b e. X )
20	19	adantr 274	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) /\ c e. R ) -> b e. X )
21		psmettri2 13081	. . . . . . . 8 |- ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ ( c e. X /\ a e. X /\ b e. X ) ) -> ( a D b ) <_ ( ( c D a ) +e ( c D b ) ) )
22	14, 16, 17, 20, 21	syl13anc 1235	. . . . . . 7 |- ( ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) /\ c e. R ) -> ( a D b ) <_ ( ( c D a ) +e ( c D b ) ) )
23	7	adantr 274	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) -> a e. R )
24		simpr 109	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) -> b e. R )
25	23, 24	ovresd 5990	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) -> ( a ( D |` ( R X. R ) ) b ) = ( a D b ) )
26	25	adantr 274	. . . . . . 7 |- ( ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) /\ c e. R ) -> ( a ( D |` ( R X. R ) ) b ) = ( a D b ) )
27		simpr 109	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) /\ c e. R ) -> c e. R )
28	7	ad2antrr 485	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) /\ c e. R ) -> a e. R )
29	27, 28	ovresd 5990	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) /\ c e. R ) -> ( c ( D |` ( R X. R ) ) a ) = ( c D a ) )
30	24	adantr 274	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) /\ c e. R ) -> b e. R )
31	27, 30	ovresd 5990	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) /\ c e. R ) -> ( c ( D |` ( R X. R ) ) b ) = ( c D b ) )
32	29, 31	oveq12d 5868	. . . . . . 7 |- ( ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) /\ c e. R ) -> ( ( c ( D |` ( R X. R ) ) a ) +e ( c ( D |` ( R X. R ) ) b ) ) = ( ( c D a ) +e ( c D b ) ) )
33	22, 26, 32	3brtr4d 4019	. . . . . 6 |- ( ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) /\ c e. R ) -> ( a ( D |` ( R X. R ) ) b ) <_ ( ( c ( D |` ( R X. R ) ) a ) +e ( c ( D |` ( R X. R ) ) b ) ) )
34	33	ralrimiva 2543	. . . . 5 |- ( ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) /\ b e. R ) -> A. c e. R ( a ( D |` ( R X. R ) ) b ) <_ ( ( c ( D |` ( R X. R ) ) a ) +e ( c ( D |` ( R X. R ) ) b ) ) )
35	34	ralrimiva 2543	. . . 4 |- ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) -> A. b e. R A. c e. R ( a ( D |` ( R X. R ) ) b ) <_ ( ( c ( D |` ( R X. R ) ) a ) +e ( c ( D |` ( R X. R ) ) b ) ) )
36	13, 35	jca 304	. . 3 |- ( ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) /\ a e. R ) -> ( ( a ( D |` ( R X. R ) ) a ) = 0 /\ A. b e. R A. c e. R ( a ( D |` ( R X. R ) ) b ) <_ ( ( c ( D |` ( R X. R ) ) a ) +e ( c ( D |` ( R X. R ) ) b ) ) ) )
37	36	ralrimiva 2543	. 2 |- ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) -> A. a e. R ( ( a ( D |` ( R X. R ) ) a ) = 0 /\ A. b e. R A. c e. R ( a ( D |` ( R X. R ) ) b ) <_ ( ( c ( D |` ( R X. R ) ) a ) +e ( c ( D |` ( R X. R ) ) b ) ) ) )
38		df-psmet 12740	. . . . . 6 |- PsMet = ( a e. _V |-> { b e. ( RR* ^m ( a X. a ) ) | A. c e. a ( ( c b c ) = 0 /\ A. d e. a A. e e. a ( c b d ) <_ ( ( e b c ) +e ( e b d ) ) ) } )
39	38	mptrcl 5576	. . . . 5 |- ( D e. (PsMet ` X ) -> X e. _V )
40	39	adantr 274	. . . 4 |- ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) -> X e. _V )
41	40, 3	ssexd 4127	. . 3 |- ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) -> R e. _V )
42		ispsmet 13076	. . 3 |- ( R e. _V -> ( ( D |` ( R X. R ) ) e. (PsMet ` R ) <-> ( ( D |` ( R X. R ) ) : ( R X. R ) --> RR* /\ A. a e. R ( ( a ( D |` ( R X. R ) ) a ) = 0 /\ A. b e. R A. c e. R ( a ( D |` ( R X. R ) ) b ) <_ ( ( c ( D |` ( R X. R ) ) a ) +e ( c ( D |` ( R X. R ) ) b ) ) ) ) ) )
43	41, 42	syl 14	. 2 |- ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) -> ( ( D |` ( R X. R ) ) e. (PsMet ` R ) <-> ( ( D |` ( R X. R ) ) : ( R X. R ) --> RR* /\ A. a e. R ( ( a ( D |` ( R X. R ) ) a ) = 0 /\ A. b e. R A. c e. R ( a ( D |` ( R X. R ) ) b ) <_ ( ( c ( D |` ( R X. R ) ) a ) +e ( c ( D |` ( R X. R ) ) b ) ) ) ) ) )
44	6, 37, 43	mpbir2and 939	1 |- ( ( D e. (PsMet ` X ) /\ R C_ X ) -> ( D |` ( R X. R ) ) e. (PsMet ` R ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   <-> wb 104   = wceq 1348   e. wcel 2141   A.wral 2448   {crab 2452   _Vcvv 2730   C_ wss 3121   class class class wbr 3987   X. cxp 4607   |` cres 4611   -->wf 5192   ` cfv 5196  (class class class)co 5850   ^m cmap 6622   0cc0 7761   RR*cxr 7940   <_ cle 7942   +ecxad 9714  PsMetcpsmet 12732

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 609  ax-in2 610  ax-io 704  ax-5 1440  ax-7 1441  ax-gen 1442  ax-ie1 1486  ax-ie2 1487  ax-8 1497  ax-10 1498  ax-11 1499  ax-i12 1500  ax-bndl 1502  ax-4 1503  ax-17 1519  ax-i9 1523  ax-ial 1527  ax-i5r 1528  ax-13 2143  ax-14 2144  ax-ext 2152  ax-sep 4105  ax-pow 4158  ax-pr 4192  ax-un 4416  ax-setind 4519  ax-cnex 7852  ax-resscn 7853

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 975  df-tru 1351  df-fal 1354  df-nf 1454  df-sb 1756  df-eu 2022  df-mo 2023  df-clab 2157  df-cleq 2163  df-clel 2166  df-nfc 2301  df-ne 2341  df-ral 2453  df-rex 2454  df-rab 2457  df-v 2732  df-sbc 2956  df-csb 3050  df-dif 3123  df-un 3125  df-in 3127  df-ss 3134  df-pw 3566  df-sn 3587  df-pr 3588  df-op 3590  df-uni 3795  df-br 3988  df-opab 4049  df-mpt 4050  df-id 4276  df-xp 4615  df-rel 4616  df-cnv 4617  df-co 4618  df-dm 4619  df-rn 4620  df-res 4621  df-ima 4622  df-iota 5158  df-fun 5198  df-fn 5199  df-f 5200  df-fv 5204  df-ov 5853  df-oprab 5854  df-mpo 5855  df-map 6624  df-pnf 7943  df-mnf 7944  df-xr 7945  df-psmet 12740

This theorem is referenced by: (None)