Theorem xmetres2 15173

Description: Restriction of an extended metric. (Contributed by Mario Carneiro, 20-Aug-2015.)

Assertion

Ref	Expression
xmetres2	⊢ ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) → (𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅)) ∈ (∞Met‘𝑅))

Proof of Theorem xmetres2

Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		xmetrel 15137	. . . . 5 ⊢ Rel ∞Met
2		relelfvdm 5680	. . . . 5 ⊢ ((Rel ∞Met ∧ 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋)) → 𝑋 ∈ dom ∞Met)
3	1, 2	mpan 424	. . . 4 ⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → 𝑋 ∈ dom ∞Met)
4	3	adantr 276	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) → 𝑋 ∈ dom ∞Met)
5		simpr 110	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) → 𝑅 ⊆ 𝑋)
6	4, 5	ssexd 4234	. 2 ⊢ ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) → 𝑅 ∈ V)
7		xmetf 15144	. . . 4 ⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → 𝐷:(𝑋 × 𝑋)⟶ℝ*)
8	7	adantr 276	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) → 𝐷:(𝑋 × 𝑋)⟶ℝ*)
9		xpss12 4839	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ⊆ 𝑋 ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) → (𝑅 × 𝑅) ⊆ (𝑋 × 𝑋))
10	5, 9	sylancom 420	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) → (𝑅 × 𝑅) ⊆ (𝑋 × 𝑋))
11	8, 10	fssresd 5521	. 2 ⊢ ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) → (𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅)):(𝑅 × 𝑅)⟶ℝ*)
12		ovres 6172	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅) → (𝑥(𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅))𝑦) = (𝑥𝐷𝑦))
13	12	adantl 277	. . . 4 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅)) → (𝑥(𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅))𝑦) = (𝑥𝐷𝑦))
14	13	eqeq1d 2240	. . 3 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅)) → ((𝑥(𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅))𝑦) = 0 ↔ (𝑥𝐷𝑦) = 0))
15		simpll 527	. . . 4 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅)) → 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋))
16		simplr 529	. . . . 5 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅)) → 𝑅 ⊆ 𝑋)
17		simprl 531	. . . . 5 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅)) → 𝑥 ∈ 𝑅)
18	16, 17	sseldd 3229	. . . 4 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅)) → 𝑥 ∈ 𝑋)
19		simprr 533	. . . . 5 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅)) → 𝑦 ∈ 𝑅)
20	16, 19	sseldd 3229	. . . 4 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅)) → 𝑦 ∈ 𝑋)
21		xmeteq0 15153	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) → ((𝑥𝐷𝑦) = 0 ↔ 𝑥 = 𝑦))
22	15, 18, 20, 21	syl3anc 1274	. . 3 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅)) → ((𝑥𝐷𝑦) = 0 ↔ 𝑥 = 𝑦))
23	14, 22	bitrd 188	. 2 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅)) → ((𝑥(𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅))𝑦) = 0 ↔ 𝑥 = 𝑦))
24		simpll 527	. . . 4 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋))
25		simplr 529	. . . . 5 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → 𝑅 ⊆ 𝑋)
26		simpr3 1032	. . . . 5 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → 𝑧 ∈ 𝑅)
27	25, 26	sseldd 3229	. . . 4 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → 𝑧 ∈ 𝑋)
28	18	3adantr3 1185	. . . 4 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → 𝑥 ∈ 𝑋)
29	20	3adantr3 1185	. . . 4 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → 𝑦 ∈ 𝑋)
30		xmettri2 15155	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋)) → (𝑥𝐷𝑦) ≤ ((𝑧𝐷𝑥) +𝑒 (𝑧𝐷𝑦)))
31	24, 27, 28, 29, 30	syl13anc 1276	. . 3 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → (𝑥𝐷𝑦) ≤ ((𝑧𝐷𝑥) +𝑒 (𝑧𝐷𝑦)))
32	13	3adantr3 1185	. . 3 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → (𝑥(𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅))𝑦) = (𝑥𝐷𝑦))
33		simpr1 1030	. . . . 5 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → 𝑥 ∈ 𝑅)
34	26, 33	ovresd 6173	. . . 4 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → (𝑧(𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅))𝑥) = (𝑧𝐷𝑥))
35		simpr2 1031	. . . . 5 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → 𝑦 ∈ 𝑅)
36	26, 35	ovresd 6173	. . . 4 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → (𝑧(𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅))𝑦) = (𝑧𝐷𝑦))
37	34, 36	oveq12d 6046	. . 3 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → ((𝑧(𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅))𝑥) +𝑒 (𝑧(𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅))𝑦)) = ((𝑧𝐷𝑥) +𝑒 (𝑧𝐷𝑦)))
38	31, 32, 37	3brtr4d 4125	. 2 ⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑅 ∧ 𝑧 ∈ 𝑅)) → (𝑥(𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅))𝑦) ≤ ((𝑧(𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅))𝑥) +𝑒 (𝑧(𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅))𝑦)))
39	6, 11, 23, 38	isxmetd 15141	1 ⊢ ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑅 ⊆ 𝑋) → (𝐷 ↾ (𝑅 × 𝑅)) ∈ (∞Met‘𝑅))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∧ w3a 1005   = wceq 1398   ∈ wcel 2202   ⊆ wss 3201   class class class wbr 4093   × cxp 4729  dom cdm 4731   ↾ cres 4733  Rel wrel 4736  ⟶wf 5329  ‘cfv 5333  (class class class)co 6028  0cc0 8075  ℝ^*cxr 8255   ≤ cle 8257   +_𝑒 cxad 10049  ∞Metcxmet 14615

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 2204  ax-14 2205  ax-ext 2213  ax-sep 4212  ax-pow 4270  ax-pr 4305  ax-un 4536  ax-setind 4641  ax-cnex 8166  ax-resscn 8167

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1811  df-eu 2082  df-mo 2083  df-clab 2218  df-cleq 2224  df-clel 2227  df-nfc 2364  df-ne 2404  df-ral 2516  df-rex 2517  df-rab 2520  df-v 2805  df-sbc 3033  df-csb 3129  df-dif 3203  df-un 3205  df-in 3207  df-ss 3214  df-pw 3658  df-sn 3679  df-pr 3680  df-op 3682  df-uni 3899  df-iun 3977  df-br 4094  df-opab 4156  df-mpt 4157  df-id 4396  df-xp 4737  df-rel 4738  df-cnv 4739  df-co 4740  df-dm 4741  df-rn 4742  df-res 4743  df-ima 4744  df-iota 5293  df-fun 5335  df-fn 5336  df-f 5337  df-fv 5341  df-ov 6031  df-oprab 6032  df-mpo 6033  df-1st 6312  df-2nd 6313  df-map 6862  df-pnf 8258  df-mnf 8259  df-xr 8260  df-xmet 14623

This theorem is referenced by:  metres2  15175  xmetres  15176  xmetresbl  15234  metrest  15300  divcnap  15359  cncfmet  15386  limcimolemlt  15458  cnplimcim  15461  cnplimclemr  15463  limccnpcntop  15469  limccnp2cntop  15471