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Theorem blcvx 25097
Description: An open ball in the complex numbers is a convex set. (Contributed by Mario Carneiro, 12-Feb-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 8-Sep-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
blcvx.s 𝑆 = (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅)
Assertion
Ref Expression
blcvx (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)) ∈ 𝑆)

Proof of Theorem blcvx
StepHypRef Expression
1 simpr3 1215 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑇 ∈ (0[,]1))
2 elicc01 13578 . . . . . . . 8 (𝑇 ∈ (0[,]1) ↔ (𝑇 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑇 ∧ 𝑇 ≤ 1))
31, 2sylib 221 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑇 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑇 ∧ 𝑇 ≤ 1))
43simp1d 1160 . . . . . 6 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑇 ∈ ℝ)
54recnd 11318 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑇 ∈ ℂ)
6 simpr1 1213 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝐴 ∈ 𝑆)
7 blcvx.s . . . . . . . 8 𝑆 = (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅)
86, 7eleqtrdi 2871 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝐴 ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅))
9 cnxmet 25071 . . . . . . . 8 (abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ)
10 simpll 779 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑃 ∈ ℂ)
11 simplr 781 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑅 ∈ ℝ*)
12 elbl 24687 . . . . . . . 8 (((abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) → (𝐴 ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅) ↔ (𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )𝐴) < 𝑅)))
139, 10, 11, 12mp3an2i 1495 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝐴 ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅) ↔ (𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )𝐴) < 𝑅)))
148, 13mpbid 235 . . . . . 6 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )𝐴) < 𝑅))
1514simpld 500 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝐴 ∈ ℂ)
165, 15mulcld 11310 . . . 4 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑇 · 𝐴) ∈ ℂ)
17 1re 11289 . . . . . . 7 1 ∈ ℝ
18 resubcl 11603 . . . . . . 7 ((1 ∈ ℝ ∧ 𝑇 ∈ ℝ) → (1 − 𝑇) ∈ ℝ)
1917, 4, 18sylancr 599 . . . . . 6 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (1 − 𝑇) ∈ ℝ)
2019recnd 11318 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (1 − 𝑇) ∈ ℂ)
21 simpr2 1214 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝐵 ∈ 𝑆)
2221, 7eleqtrdi 2871 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝐵 ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅))
23 elbl 24687 . . . . . . . 8 (((abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) → (𝐵 ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅) ↔ (𝐵 ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )𝐵) < 𝑅)))
249, 10, 11, 23mp3an2i 1495 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝐵 ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅) ↔ (𝐵 ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )𝐵) < 𝑅)))
2522, 24mpbid 235 . . . . . 6 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝐵 ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )𝐵) < 𝑅))
2625simpld 500 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝐵 ∈ ℂ)
2720, 26mulcld 11310 . . . 4 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((1 − 𝑇) · 𝐵) ∈ ℂ)
2816, 27addcld 11309 . . 3 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)) ∈ ℂ)
29 eqid 2761 . . . . . . 7 (abs ∘ − ) = (abs ∘ − )
3029cnmetdval 25069 . . . . . 6 ((𝑃 ∈ ℂ ∧ ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)) ∈ ℂ) → (𝑃(abs ∘ − )((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))) = (abs‘(𝑃 − ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)))))
3110, 28, 30syl2anc 596 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))) = (abs‘(𝑃 − ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)))))
325, 10, 15subdid 11753 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) = ((𝑇 · 𝑃) − (𝑇 · 𝐴)))
3320, 10, 26subdid 11753 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)) = (((1 − 𝑇) · 𝑃) − ((1 − 𝑇) · 𝐵)))
3432, 33oveq12d 7430 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) = (((𝑇 · 𝑃) − (𝑇 · 𝐴)) + (((1 − 𝑇) · 𝑃) − ((1 − 𝑇) · 𝐵))))
355, 10mulcld 11310 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑇 · 𝑃) ∈ ℂ)
3620, 10mulcld 11310 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((1 − 𝑇) · 𝑃) ∈ ℂ)
3735, 36, 16, 27addsub4d 11697 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (((𝑇 · 𝑃) + ((1 − 𝑇) · 𝑃)) − ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))) = (((𝑇 · 𝑃) − (𝑇 · 𝐴)) + (((1 − 𝑇) · 𝑃) − ((1 − 𝑇) · 𝐵))))
38 ax-1cn 11239 . . . . . . . . . . 11 1 ∈ ℂ
39 pncan3 11546 . . . . . . . . . . 11 ((𝑇 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → (𝑇 + (1 − 𝑇)) = 1)
405, 38, 39sylancl 598 . . . . . . . . . 10 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑇 + (1 − 𝑇)) = 1)
4140oveq1d 7427 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 + (1 − 𝑇)) · 𝑃) = (1 · 𝑃))
425, 20, 10adddird 11315 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 + (1 − 𝑇)) · 𝑃) = ((𝑇 · 𝑃) + ((1 − 𝑇) · 𝑃)))
43 mullid 11288 . . . . . . . . . 10 (𝑃 ∈ ℂ → (1 · 𝑃) = 𝑃)
4443ad2antrr 739 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (1 · 𝑃) = 𝑃)
4541, 42, 443eqtr3d 2804 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · 𝑃) + ((1 − 𝑇) · 𝑃)) = 𝑃)
4645oveq1d 7427 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (((𝑇 · 𝑃) + ((1 − 𝑇) · 𝑃)) − ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))) = (𝑃 − ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))))
4734, 37, 463eqtr2d 2802 . . . . . 6 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) = (𝑃 − ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))))
4847fveq2d 6881 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) = (abs‘(𝑃 − ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)))))
4931, 48eqtr4d 2799 . . . 4 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))) = (abs‘((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))))
5010, 15subcld 11650 . . . . . . . . . 10 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃 − 𝐴) ∈ ℂ)
515, 50mulcld 11310 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) ∈ ℂ)
5210, 26subcld 11650 . . . . . . . . . 10 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃 − 𝐵) ∈ ℂ)
5320, 52mulcld 11310 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)) ∈ ℂ)
5451, 53addcld 11309 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) ∈ ℂ)
5554abscld 15586 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) ∈ ℝ)
5655adantr 486 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) ∈ ℝ)
5751abscld 15586 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) ∈ ℝ)
5853abscld 15586 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) ∈ ℝ)
5957, 58readdcld 11319 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) ∈ ℝ)
6059adantr 486 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) ∈ ℝ)
61 simpr 490 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → 𝑅 ∈ ℝ)
6251, 53abstrid 15606 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) ≤ ((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))))
6362adantr 486 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) ≤ ((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))))
64 oveq1 7419 . . . . . . . . . . . 12 (𝑇 = 0 → (𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) = (0 · (𝑃 − 𝐴)))
6550mul02d 11489 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (0 · (𝑃 − 𝐴)) = 0)
6664, 65sylan9eqr 2818 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → (𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) = 0)
6766abs00bd 15438 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → (abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) = 0)
68 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑇 = 0 → (1 − 𝑇) = (1 − 0))
69 1m0e1 12443 . . . . . . . . . . . . . 14 (1 − 0) = 1
7068, 69eqtrdi 2812 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑇 = 0 → (1 − 𝑇) = 1)
7170oveq1d 7427 . . . . . . . . . . . 12 (𝑇 = 0 → ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)) = (1 · (𝑃 − 𝐵)))
7252mullidd 11308 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (1 · (𝑃 − 𝐵)) = (𝑃 − 𝐵))
7371, 72sylan9eqr 2818 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)) = (𝑃 − 𝐵))
7473fveq2d 6881 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) = (abs‘(𝑃 − 𝐵)))
7567, 74oveq12d 7430 . . . . . . . . 9 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) = (0 + (abs‘(𝑃 − 𝐵))))
7652abscld 15586 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑃 − 𝐵)) ∈ ℝ)
7776recnd 11318 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑃 − 𝐵)) ∈ ℂ)
7877addlidd 11492 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (0 + (abs‘(𝑃 − 𝐵))) = (abs‘(𝑃 − 𝐵)))
7929cnmetdval 25069 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (𝑃(abs ∘ − )𝐵) = (abs‘(𝑃 − 𝐵)))
8010, 26, 79syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )𝐵) = (abs‘(𝑃 − 𝐵)))
8178, 80eqtr4d 2799 . . . . . . . . . . 11 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (0 + (abs‘(𝑃 − 𝐵))) = (𝑃(abs ∘ − )𝐵))
8225simprd 501 . . . . . . . . . . 11 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )𝐵) < 𝑅)
8381, 82eqbrtrd 5127 . . . . . . . . . 10 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (0 + (abs‘(𝑃 − 𝐵))) < 𝑅)
8483adantr 486 . . . . . . . . 9 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → (0 + (abs‘(𝑃 − 𝐵))) < 𝑅)
8575, 84eqbrtrd 5127 . . . . . . . 8 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) < 𝑅)
8685adantlr 728 . . . . . . 7 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 = 0) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) < 𝑅)
875, 50absmuld 15604 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) = ((abs‘𝑇) · (abs‘(𝑃 − 𝐴))))
883simp2d 1161 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 ≤ 𝑇)
894, 88absidd 15570 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘𝑇) = 𝑇)
9089oveq1d 7427 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((abs‘𝑇) · (abs‘(𝑃 − 𝐴))) = (𝑇 · (abs‘(𝑃 − 𝐴))))
9187, 90eqtrd 2796 . . . . . . . . . . 11 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) = (𝑇 · (abs‘(𝑃 − 𝐴))))
9291ad2antrr 739 . . . . . . . . . 10 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) = (𝑇 · (abs‘(𝑃 − 𝐴))))
9329cnmetdval 25069 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (𝑃(abs ∘ − )𝐴) = (abs‘(𝑃 − 𝐴)))
9410, 15, 93syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )𝐴) = (abs‘(𝑃 − 𝐴)))
9514simprd 501 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )𝐴) < 𝑅)
9694, 95eqbrtrrd 5129 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑃 − 𝐴)) < 𝑅)
9796ad2antrr 739 . . . . . . . . . . 11 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (abs‘(𝑃 − 𝐴)) < 𝑅)
9850abscld 15586 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑃 − 𝐴)) ∈ ℝ)
9998ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (abs‘(𝑃 − 𝐴)) ∈ ℝ)
100 simplr 781 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → 𝑅 ∈ ℝ)
1014ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → 𝑇 ∈ ℝ)
102 0red 11292 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 ∈ ℝ)
103102, 4, 88leltned 11444 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (0 < 𝑇 ↔ 𝑇 ≠ 0))
104103biimpar 483 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 ≠ 0) → 0 < 𝑇)
105104adantlr 728 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → 0 < 𝑇)
106 ltmul2 12149 . . . . . . . . . . . 12 (((abs‘(𝑃 − 𝐴)) ∈ ℝ ∧ 𝑅 ∈ ℝ ∧ (𝑇 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑇)) → ((abs‘(𝑃 − 𝐴)) < 𝑅 ↔ (𝑇 · (abs‘(𝑃 − 𝐴))) < (𝑇 · 𝑅)))
10799, 100, 101, 105, 106syl112anc 1401 . . . . . . . . . . 11 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → ((abs‘(𝑃 − 𝐴)) < 𝑅 ↔ (𝑇 · (abs‘(𝑃 − 𝐴))) < (𝑇 · 𝑅)))
10897, 107mpbid 235 . . . . . . . . . 10 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (𝑇 · (abs‘(𝑃 − 𝐴))) < (𝑇 · 𝑅))
10992, 108eqbrtrd 5127 . . . . . . . . 9 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) < (𝑇 · 𝑅))
11020, 52absmuld 15604 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) = ((abs‘(1 − 𝑇)) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))))
11117a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 1 ∈ ℝ)
1123simp3d 1162 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑇 ≤ 1)
1134, 111, 112abssubge0d 15581 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(1 − 𝑇)) = (1 − 𝑇))
114113oveq1d 7427 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((abs‘(1 − 𝑇)) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))) = ((1 − 𝑇) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))))
115110, 114eqtrd 2796 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) = ((1 − 𝑇) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))))
116115adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) = ((1 − 𝑇) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))))
11776adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘(𝑃 − 𝐵)) ∈ ℝ)
118 subge0 11810 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((1 ∈ ℝ ∧ 𝑇 ∈ ℝ) → (0 ≤ (1 − 𝑇) ↔ 𝑇 ≤ 1))
11917, 4, 118sylancr 599 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (0 ≤ (1 − 𝑇) ↔ 𝑇 ≤ 1))
120112, 119mpbird 260 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 ≤ (1 − 𝑇))
12119, 120jca 521 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((1 − 𝑇) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (1 − 𝑇)))
122121adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((1 − 𝑇) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (1 − 𝑇)))
12380, 82eqbrtrrd 5129 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑃 − 𝐵)) < 𝑅)
124123adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘(𝑃 − 𝐵)) < 𝑅)
125 ltle 11379 . . . . . . . . . . . . . 14 (((abs‘(𝑃 − 𝐵)) ∈ ℝ ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝑃 − 𝐵)) < 𝑅 → (abs‘(𝑃 − 𝐵)) ≤ 𝑅))
12676, 125sylan 592 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝑃 − 𝐵)) < 𝑅 → (abs‘(𝑃 − 𝐵)) ≤ 𝑅))
127124, 126mpd 16 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘(𝑃 − 𝐵)) ≤ 𝑅)
128 lemul2a 12153 . . . . . . . . . . . 12 ((((abs‘(𝑃 − 𝐵)) ∈ ℝ ∧ 𝑅 ∈ ℝ ∧ ((1 − 𝑇) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (1 − 𝑇))) ∧ (abs‘(𝑃 − 𝐵)) ≤ 𝑅) → ((1 − 𝑇) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅))
129117, 61, 122, 127, 128syl31anc 1400 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((1 − 𝑇) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅))
130116, 129eqbrtrd 5127 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅))
131130adantr 486 . . . . . . . . 9 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅))
13257adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) ∈ ℝ)
13358adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) ∈ ℝ)
134 remulcl 11266 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑇 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (𝑇 · 𝑅) ∈ ℝ)
1354, 134sylan 592 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (𝑇 · 𝑅) ∈ ℝ)
136 remulcl 11266 . . . . . . . . . . . 12 (((1 − 𝑇) ∈ ℝ ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((1 − 𝑇) · 𝑅) ∈ ℝ)
13719, 136sylan 592 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((1 − 𝑇) · 𝑅) ∈ ℝ)
138 ltleadd 11780 . . . . . . . . . . 11 ((((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) ∈ ℝ ∧ (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) ∈ ℝ) ∧ ((𝑇 · 𝑅) ∈ ℝ ∧ ((1 − 𝑇) · 𝑅) ∈ ℝ)) → (((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) < (𝑇 · 𝑅) ∧ (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅)) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) < ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅))))
139132, 133, 135, 137, 138syl22anc 852 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) < (𝑇 · 𝑅) ∧ (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅)) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) < ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅))))
140139adantr 486 . . . . . . . . 9 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) < (𝑇 · 𝑅) ∧ (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅)) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) < ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅))))
141109, 131, 140mp2and 712 . . . . . . . 8 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) < ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅)))
14240oveq1d 7427 . . . . . . . . . . 11 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 + (1 − 𝑇)) · 𝑅) = (1 · 𝑅))
143142adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((𝑇 + (1 − 𝑇)) · 𝑅) = (1 · 𝑅))
1445adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → 𝑇 ∈ ℂ)
14520adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (1 − 𝑇) ∈ ℂ)
14661recnd 11318 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → 𝑅 ∈ ℂ)
147144, 145, 146adddird 11315 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((𝑇 + (1 − 𝑇)) · 𝑅) = ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅)))
148146mullidd 11308 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (1 · 𝑅) = 𝑅)
149143, 147, 1483eqtr3d 2804 . . . . . . . . 9 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅)) = 𝑅)
150149adantr 486 . . . . . . . 8 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅)) = 𝑅)
151141, 150breqtrd 5131 . . . . . . 7 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) < 𝑅)
15286, 151pm2.61dane 3043 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃 − 𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) < 𝑅)
15356, 60, 61, 63, 152lelttrd 11449 . . . . 5 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) < 𝑅)
15455adantr 486 . . . . . . 7 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 = +∞) → (abs‘((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) ∈ ℝ)
155154ltpnfd 13231 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 = +∞) → (abs‘((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) < +∞)
156 simpr 490 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 = +∞) → 𝑅 = +∞)
157155, 156breqtrrd 5133 . . . . 5 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 = +∞) → (abs‘((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) < 𝑅)
158 0xr 11337 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℝ*
159158a1i 11 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 ∈ ℝ*)
16098rexrd 11340 . . . . . . . . . 10 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑃 − 𝐴)) ∈ ℝ*)
16150absge0d 15594 . . . . . . . . . 10 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 ≤ (abs‘(𝑃 − 𝐴)))
162159, 160, 11, 161, 96xrlelttrd 13270 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 < 𝑅)
163159, 11, 162xrltled 13260 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 ≤ 𝑅)
164 ge0nemnf 13284 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ 𝑅) → 𝑅 ≠ -∞)
16511, 163, 164syl2anc 596 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑅 ≠ -∞)
16611, 165jca 521 . . . . . 6 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑅 ∈ ℝ* ∧ 𝑅 ≠ -∞))
167 xrnemnf 13227 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ* ∧ 𝑅 ≠ -∞) ↔ (𝑅 ∈ ℝ ∨ 𝑅 = +∞))
168166, 167sylib 221 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑅 ∈ ℝ ∨ 𝑅 = +∞))
169153, 157, 168mpjaodan 973 . . . 4 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((𝑇 · (𝑃 − 𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃 − 𝐵)))) < 𝑅)
17049, 169eqbrtrd 5127 . . 3 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))) < 𝑅)
171 elbl 24687 . . . 4 (((abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) → (((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)) ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅) ↔ (((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)) ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))) < 𝑅)))
1729, 10, 11, 171mp3an2i 1495 . . 3 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → (((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)) ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅) ↔ (((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)) ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))) < 𝑅)))
17328, 170, 172mpbir2and 726 . 2 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)) ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅))
174173, 7eleqtrrdi 2872 1 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)) ∈ 𝑆)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956   class class class wbr 5103   ∘ ccom 5655  ‘cfv 6531  (class class class)co 7412  ℂcc 11179  ℝcr 11180  0cc0 11181  1c1 11182   + caddc 11184   · cmul 11186  +∞cpnf 11321  -∞cmnf 11322  ℝ*cxr 11323   < clt 11324   ≤ cle 11325   − cmin 11522  [,]cicc 13460  abscabs 15381  ∞Metcxmet 21643  ballcbl 21645
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7740  ax-cnex 11237  ax-resscn 11238  ax-1cn 11239  ax-icn 11240  ax-addcl 11241  ax-addrcl 11242  ax-mulcl 11243  ax-mulrcl 11244  ax-mulcom 11245  ax-addass 11246  ax-mulass 11247  ax-distr 11248  ax-i2m1 11249  ax-1ne0 11250  ax-1rid 11251  ax-rnegex 11252  ax-rrecex 11253  ax-cnre 11254  ax-pre-lttri 11255  ax-pre-lttrn 11256  ax-pre-ltadd 11257  ax-pre-mulgt0 11258  ax-pre-sup 11259
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6297  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6487  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-er 8701  df-map 8833  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-sup 9418  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11524  df-neg 11525  df-div 11955  df-nn 12317  df-2 12386  df-3 12387  df-n0 12588  df-z 12675  df-uz 12947  df-rp 13102  df-xadd 13223  df-icc 13464  df-seq 14125  df-exp 14185  df-cj 15246  df-re 15247  df-im 15248  df-sqrt 15382  df-abs 15383  df-psmet 21650  df-xmet 21651  df-met 21652  df-bl 21653
This theorem is used by:  dvlipcn  26294  blsconn  35978
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