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

Theorem bdxmet 15492
Description: The standard bounded metric is an extended metric given an extended metric and a positive extended real cutoff. (Contributed by Mario Carneiro, 26-Aug-2015.) (Revised by Jim Kingdon, 9-May-2023.)
Hypothesis
Ref Expression
stdbdmet.1 𝐷 = (𝑥𝑋, 𝑦𝑋 ↦ inf({(𝑥𝐶𝑦), 𝑅}, ℝ*, < ))
Assertion
Ref Expression
bdxmet ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐶   𝑥,𝑅,𝑦   𝑥,𝑋,𝑦
Allowed substitution hints:   𝐷(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem bdxmet
Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simp1 1024 . . . . 5 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → 𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋))
2 xmetcl 15343 . . . . . . 7 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑥𝑋𝑦𝑋) → (𝑥𝐶𝑦) ∈ ℝ*)
3 xmetge0 15356 . . . . . . 7 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑥𝑋𝑦𝑋) → 0 ≤ (𝑥𝐶𝑦))
4 elxrge0 10330 . . . . . . 7 ((𝑥𝐶𝑦) ∈ (0[,]+∞) ↔ ((𝑥𝐶𝑦) ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ (𝑥𝐶𝑦)))
52, 3, 4sylanbrc 417 . . . . . 6 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑥𝑋𝑦𝑋) → (𝑥𝐶𝑦) ∈ (0[,]+∞))
653expb 1231 . . . . 5 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝑥𝑋𝑦𝑋)) → (𝑥𝐶𝑦) ∈ (0[,]+∞))
71, 6sylan 283 . . . 4 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑥𝑋𝑦𝑋)) → (𝑥𝐶𝑦) ∈ (0[,]+∞))
8 xmetf 15341 . . . . . . 7 (𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) → 𝐶:(𝑋 × 𝑋)⟶ℝ*)
983ad2ant1 1045 . . . . . 6 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → 𝐶:(𝑋 × 𝑋)⟶ℝ*)
109ffnd 5514 . . . . 5 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → 𝐶 Fn (𝑋 × 𝑋))
11 fnovim 6170 . . . . 5 (𝐶 Fn (𝑋 × 𝑋) → 𝐶 = (𝑥𝑋, 𝑦𝑋 ↦ (𝑥𝐶𝑦)))
1210, 11syl 14 . . . 4 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → 𝐶 = (𝑥𝑋, 𝑦𝑋 ↦ (𝑥𝐶𝑦)))
13 eqidd 2235 . . . 4 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → (𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < )) = (𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < )))
14 preq1 3773 . . . . 5 (𝑧 = (𝑥𝐶𝑦) → {𝑧, 𝑅} = {(𝑥𝐶𝑦), 𝑅})
1514infeq1d 7316 . . . 4 (𝑧 = (𝑥𝐶𝑦) → inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ) = inf({(𝑥𝐶𝑦), 𝑅}, ℝ*, < ))
167, 12, 13, 15fmpoco 6425 . . 3 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → ((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < )) ∘ 𝐶) = (𝑥𝑋, 𝑦𝑋 ↦ inf({(𝑥𝐶𝑦), 𝑅}, ℝ*, < )))
17 stdbdmet.1 . . 3 𝐷 = (𝑥𝑋, 𝑦𝑋 ↦ inf({(𝑥𝐶𝑦), 𝑅}, ℝ*, < ))
1816, 17eqtr4di 2285 . 2 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → ((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < )) ∘ 𝐶) = 𝐷)
19 elxrge0 10330 . . . . . 6 (𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↔ (𝑧 ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ 𝑧))
2019simplbi 274 . . . . 5 (𝑧 ∈ (0[,]+∞) → 𝑧 ∈ ℝ*)
21 simp2 1025 . . . . 5 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → 𝑅 ∈ ℝ*)
22 xrmincl 11976 . . . . 5 ((𝑧 ∈ ℝ*𝑅 ∈ ℝ*) → inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
2320, 21, 22syl2anr 290 . . . 4 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑧 ∈ (0[,]+∞)) → inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
2423fmpttd 5837 . . 3 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → (𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < )):(0[,]+∞)⟶ℝ*)
25 eqid 2234 . . . . . 6 (𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < )) = (𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))
26 preq1 3773 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝑎 → {𝑧, 𝑅} = {𝑎, 𝑅})
2726infeq1d 7316 . . . . . 6 (𝑧 = 𝑎 → inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ) = inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ))
28 simpr 110 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → 𝑎 ∈ (0[,]+∞))
29 elxrge0 10330 . . . . . . . 8 (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ↔ (𝑎 ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ 𝑎))
3029simplbi 274 . . . . . . 7 (𝑎 ∈ (0[,]+∞) → 𝑎 ∈ ℝ*)
31 xrmincl 11976 . . . . . . 7 ((𝑎 ∈ ℝ*𝑅 ∈ ℝ*) → inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
3230, 21, 31syl2anr 290 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
3325, 27, 28, 32fvmptd3 5776 . . . . 5 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → ((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘𝑎) = inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ))
3433eqeq1d 2243 . . . 4 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘𝑎) = 0 ↔ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) = 0))
35 0xr 8336 . . . . . . . . 9 0 ∈ ℝ*
3635a1i 9 . . . . . . . 8 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → 0 ∈ ℝ*)
3730adantl 277 . . . . . . . 8 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → 𝑎 ∈ ℝ*)
3821adantr 276 . . . . . . . 8 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → 𝑅 ∈ ℝ*)
39 xrltmininf 11980 . . . . . . . 8 ((0 ∈ ℝ*𝑎 ∈ ℝ*𝑅 ∈ ℝ*) → (0 < inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ↔ (0 < 𝑎 ∧ 0 < 𝑅)))
4036, 37, 38, 39syl3anc 1274 . . . . . . 7 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (0 < inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ↔ (0 < 𝑎 ∧ 0 < 𝑅)))
41 simp3 1026 . . . . . . . . 9 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → 0 < 𝑅)
4241adantr 276 . . . . . . . 8 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → 0 < 𝑅)
4342biantrud 304 . . . . . . 7 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (0 < 𝑎 ↔ (0 < 𝑎 ∧ 0 < 𝑅)))
4440, 43bitr4d 191 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (0 < inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ↔ 0 < 𝑎))
4544notbid 673 . . . . 5 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (¬ 0 < inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ↔ ¬ 0 < 𝑎))
4628, 29sylib 122 . . . . . . . . . 10 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (𝑎 ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ 𝑎))
4746simprd 114 . . . . . . . . 9 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → 0 ≤ 𝑎)
48 xrltle 10150 . . . . . . . . . . . 12 ((0 ∈ ℝ*𝑅 ∈ ℝ*) → (0 < 𝑅 → 0 ≤ 𝑅))
4935, 21, 48sylancr 414 . . . . . . . . . . 11 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → (0 < 𝑅 → 0 ≤ 𝑅))
5041, 49mpd 13 . . . . . . . . . 10 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → 0 ≤ 𝑅)
5150adantr 276 . . . . . . . . 9 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → 0 ≤ 𝑅)
52 xrlemininf 11981 . . . . . . . . . 10 ((0 ∈ ℝ*𝑎 ∈ ℝ*𝑅 ∈ ℝ*) → (0 ≤ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ↔ (0 ≤ 𝑎 ∧ 0 ≤ 𝑅)))
5336, 37, 38, 52syl3anc 1274 . . . . . . . . 9 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (0 ≤ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ↔ (0 ≤ 𝑎 ∧ 0 ≤ 𝑅)))
5447, 51, 53mpbir2and 953 . . . . . . . 8 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → 0 ≤ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ))
55 xrlenlt 8354 . . . . . . . . 9 ((0 ∈ ℝ* ∧ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ∈ ℝ*) → (0 ≤ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ↔ ¬ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) < 0))
5635, 32, 55sylancr 414 . . . . . . . 8 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (0 ≤ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ↔ ¬ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) < 0))
5754, 56mpbid 147 . . . . . . 7 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → ¬ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) < 0)
5857biantrurd 305 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (¬ 0 < inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ↔ (¬ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) < 0 ∧ ¬ 0 < inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ))))
59 xrlttri3 10149 . . . . . . 7 ((inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ∈ ℝ* ∧ 0 ∈ ℝ*) → (inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) = 0 ↔ (¬ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) < 0 ∧ ¬ 0 < inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ))))
6032, 36, 59syl2anc 411 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) = 0 ↔ (¬ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) < 0 ∧ ¬ 0 < inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ))))
6158, 60bitr4d 191 . . . . 5 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (¬ 0 < inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ↔ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) = 0))
62 xrlenlt 8354 . . . . . . . . 9 ((0 ∈ ℝ*𝑎 ∈ ℝ*) → (0 ≤ 𝑎 ↔ ¬ 𝑎 < 0))
6335, 37, 62sylancr 414 . . . . . . . 8 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (0 ≤ 𝑎 ↔ ¬ 𝑎 < 0))
6447, 63mpbid 147 . . . . . . 7 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → ¬ 𝑎 < 0)
6564biantrurd 305 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (¬ 0 < 𝑎 ↔ (¬ 𝑎 < 0 ∧ ¬ 0 < 𝑎)))
66 xrlttri3 10149 . . . . . . 7 ((𝑎 ∈ ℝ* ∧ 0 ∈ ℝ*) → (𝑎 = 0 ↔ (¬ 𝑎 < 0 ∧ ¬ 0 < 𝑎)))
6737, 36, 66syl2anc 411 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (𝑎 = 0 ↔ (¬ 𝑎 < 0 ∧ ¬ 0 < 𝑎)))
6865, 67bitr4d 191 . . . . 5 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (¬ 0 < 𝑎𝑎 = 0))
6945, 61, 683bitr3d 218 . . . 4 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) = 0 ↔ 𝑎 = 0))
7034, 69bitrd 188 . . 3 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ 𝑎 ∈ (0[,]+∞)) → (((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘𝑎) = 0 ↔ 𝑎 = 0))
7130ad2antrl 490 . . . . . . . 8 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → 𝑎 ∈ ℝ*)
7221adantr 276 . . . . . . . 8 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → 𝑅 ∈ ℝ*)
73 xrmin1inf 11977 . . . . . . . 8 ((𝑎 ∈ ℝ*𝑅 ∈ ℝ*) → inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑎)
7471, 72, 73syl2anc 411 . . . . . . 7 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑎)
7571, 72, 31syl2anc 411 . . . . . . . 8 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
76 elxrge0 10330 . . . . . . . . . 10 (𝑏 ∈ (0[,]+∞) ↔ (𝑏 ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ 𝑏))
7776simplbi 274 . . . . . . . . 9 (𝑏 ∈ (0[,]+∞) → 𝑏 ∈ ℝ*)
7877ad2antll 491 . . . . . . . 8 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → 𝑏 ∈ ℝ*)
79 xrletr 10160 . . . . . . . 8 ((inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ∈ ℝ*𝑎 ∈ ℝ*𝑏 ∈ ℝ*) → ((inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑎𝑎𝑏) → inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑏))
8075, 71, 78, 79syl3anc 1274 . . . . . . 7 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → ((inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑎𝑎𝑏) → inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑏))
8174, 80mpand 429 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → (𝑎𝑏 → inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑏))
82 xrmin2inf 11978 . . . . . . 7 ((𝑎 ∈ ℝ*𝑅 ∈ ℝ*) → inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑅)
8371, 72, 82syl2anc 411 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑅)
8481, 83jctird 317 . . . . 5 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → (𝑎𝑏 → (inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑏 ∧ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑅)))
85 xrlemininf 11981 . . . . . 6 ((inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ∈ ℝ*𝑏 ∈ ℝ*𝑅 ∈ ℝ*) → (inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ inf({𝑏, 𝑅}, ℝ*, < ) ↔ (inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑏 ∧ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑅)))
8675, 78, 72, 85syl3anc 1274 . . . . 5 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → (inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ inf({𝑏, 𝑅}, ℝ*, < ) ↔ (inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑏 ∧ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ 𝑅)))
8784, 86sylibrd 169 . . . 4 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → (𝑎𝑏 → inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ inf({𝑏, 𝑅}, ℝ*, < )))
8833adantrr 479 . . . . 5 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → ((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘𝑎) = inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ))
89 preq1 3773 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝑏 → {𝑧, 𝑅} = {𝑏, 𝑅})
9089infeq1d 7316 . . . . . 6 (𝑧 = 𝑏 → inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ) = inf({𝑏, 𝑅}, ℝ*, < ))
91 simpr 110 . . . . . . 7 ((𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞)) → 𝑏 ∈ (0[,]+∞))
9291adantl 277 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → 𝑏 ∈ (0[,]+∞))
93 xrmincl 11976 . . . . . . 7 ((𝑏 ∈ ℝ*𝑅 ∈ ℝ*) → inf({𝑏, 𝑅}, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
9478, 72, 93syl2anc 411 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → inf({𝑏, 𝑅}, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
9525, 90, 92, 94fvmptd3 5776 . . . . 5 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → ((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘𝑏) = inf({𝑏, 𝑅}, ℝ*, < ))
9688, 95breq12d 4127 . . . 4 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → (((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘𝑎) ≤ ((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘𝑏) ↔ inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ inf({𝑏, 𝑅}, ℝ*, < )))
9787, 96sylibrd 169 . . 3 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → (𝑎𝑏 → ((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘𝑎) ≤ ((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘𝑏)))
9829simprbi 275 . . . . . 6 (𝑎 ∈ (0[,]+∞) → 0 ≤ 𝑎)
9998ad2antrl 490 . . . . 5 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → 0 ≤ 𝑎)
10076simprbi 275 . . . . . 6 (𝑏 ∈ (0[,]+∞) → 0 ≤ 𝑏)
101100ad2antll 491 . . . . 5 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → 0 ≤ 𝑏)
10241adantr 276 . . . . 5 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → 0 < 𝑅)
103 xrbdtri 11986 . . . . 5 (((𝑎 ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ 𝑎) ∧ (𝑏 ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ 𝑏) ∧ (𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅)) → inf({(𝑎 +𝑒 𝑏), 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ (inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) +𝑒 inf({𝑏, 𝑅}, ℝ*, < )))
10471, 99, 78, 101, 72, 102, 103syl222anc 1290 . . . 4 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → inf({(𝑎 +𝑒 𝑏), 𝑅}, ℝ*, < ) ≤ (inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) +𝑒 inf({𝑏, 𝑅}, ℝ*, < )))
105 preq1 3773 . . . . . 6 (𝑧 = (𝑎 +𝑒 𝑏) → {𝑧, 𝑅} = {(𝑎 +𝑒 𝑏), 𝑅})
106105infeq1d 7316 . . . . 5 (𝑧 = (𝑎 +𝑒 𝑏) → inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ) = inf({(𝑎 +𝑒 𝑏), 𝑅}, ℝ*, < ))
107 ge0xaddcl 10335 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞)) → (𝑎 +𝑒 𝑏) ∈ (0[,]+∞))
108107adantl 277 . . . . 5 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → (𝑎 +𝑒 𝑏) ∈ (0[,]+∞))
10971, 78xaddcld 10236 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → (𝑎 +𝑒 𝑏) ∈ ℝ*)
110 xrmincl 11976 . . . . . 6 (((𝑎 +𝑒 𝑏) ∈ ℝ*𝑅 ∈ ℝ*) → inf({(𝑎 +𝑒 𝑏), 𝑅}, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
111109, 72, 110syl2anc 411 . . . . 5 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → inf({(𝑎 +𝑒 𝑏), 𝑅}, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
11225, 106, 108, 111fvmptd3 5776 . . . 4 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → ((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘(𝑎 +𝑒 𝑏)) = inf({(𝑎 +𝑒 𝑏), 𝑅}, ℝ*, < ))
11388, 95oveq12d 6076 . . . 4 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → (((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘𝑎) +𝑒 ((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘𝑏)) = (inf({𝑎, 𝑅}, ℝ*, < ) +𝑒 inf({𝑏, 𝑅}, ℝ*, < )))
114104, 112, 1133brtr4d 4146 . . 3 (((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) ∧ (𝑎 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝑏 ∈ (0[,]+∞))) → ((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘(𝑎 +𝑒 𝑏)) ≤ (((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘𝑎) +𝑒 ((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < ))‘𝑏)))
1151, 24, 70, 97, 114comet 15490 . 2 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → ((𝑧 ∈ (0[,]+∞) ↦ inf({𝑧, 𝑅}, ℝ*, < )) ∘ 𝐶) ∈ (∞Met‘𝑋))
11618, 115eqeltrrd 2312 1 ((𝐶 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 < 𝑅) → 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 104  wb 105  w3a 1005   = wceq 1398  wcel 2205  {cpr 3695   class class class wbr 4114  cmpt 4176   × cxp 4752  ccom 4758   Fn wfn 5352  wf 5353  cfv 5357  (class class class)co 6058  cmpo 6060  infcinf 7287  0cc0 8143  +∞cpnf 8321  *cxr 8323   < clt 8324  cle 8325   +𝑒 cxad 10122  [,]cicc 10243  ∞Metcxmet 14810
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 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-13 2207  ax-14 2208  ax-ext 2216  ax-coll 4230  ax-sep 4233  ax-nul 4241  ax-pow 4292  ax-pr 4327  ax-un 4559  ax-setind 4664  ax-iinf 4715  ax-cnex 8234  ax-resscn 8235  ax-1cn 8236  ax-1re 8237  ax-icn 8238  ax-addcl 8239  ax-addrcl 8240  ax-mulcl 8241  ax-mulrcl 8242  ax-addcom 8243  ax-mulcom 8244  ax-addass 8245  ax-mulass 8246  ax-distr 8247  ax-i2m1 8248  ax-0lt1 8249  ax-1rid 8250  ax-0id 8251  ax-rnegex 8252  ax-precex 8253  ax-cnre 8254  ax-pre-ltirr 8255  ax-pre-ltwlin 8256  ax-pre-lttrn 8257  ax-pre-apti 8258  ax-pre-ltadd 8259  ax-pre-mulgt0 8260  ax-pre-mulext 8261  ax-arch 8262  ax-caucvg 8263
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 843  df-3or 1006  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1812  df-eu 2085  df-mo 2086  df-clab 2221  df-cleq 2227  df-clel 2230  df-nfc 2375  df-ne 2415  df-nel 2510  df-ral 2527  df-rex 2528  df-reu 2529  df-rmo 2530  df-rab 2531  df-v 2817  df-sbc 3046  df-csb 3142  df-dif 3216  df-un 3218  df-in 3220  df-ss 3227  df-nul 3513  df-if 3625  df-pw 3676  df-sn 3700  df-pr 3701  df-op 3703  df-uni 3920  df-int 3955  df-iun 3998  df-br 4115  df-opab 4177  df-mpt 4178  df-tr 4214  df-id 4419  df-po 4422  df-iso 4423  df-iord 4492  df-on 4494  df-ilim 4495  df-suc 4497  df-iom 4718  df-xp 4760  df-rel 4761  df-cnv 4762  df-co 4763  df-dm 4764  df-rn 4765  df-res 4766  df-ima 4767  df-iota 5317  df-fun 5359  df-fn 5360  df-f 5361  df-f1 5362  df-fo 5363  df-f1o 5364  df-fv 5365  df-isom 5366  df-riota 6011  df-ov 6061  df-oprab 6062  df-mpo 6063  df-1st 6347  df-2nd 6348  df-recs 6549  df-frec 6635  df-map 6897  df-sup 7288  df-inf 7289  df-pnf 8326  df-mnf 8327  df-xr 8328  df-ltxr 8329  df-le 8330  df-sub 8462  df-neg 8463  df-reap 8866  df-ap 8873  df-div 8964  df-inn 9255  df-2 9313  df-3 9314  df-4 9315  df-n0 9514  df-z 9595  df-uz 9872  df-rp 10005  df-xneg 10124  df-xadd 10125  df-icc 10247  df-seqfrec 10834  df-exp 10925  df-cj 11552  df-re 11553  df-im 11554  df-rsqrt 11708  df-abs 11709  df-xmet 14818
This theorem is referenced by:  bdmet  15493  bdbl  15494  bdmopn  15495
  Copyright terms: Public domain W3C validator