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Theorem blcvx 23125
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*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)) ∈ 𝑆)

Proof of Theorem blcvx
StepHypRef Expression
1 simpr3 1177 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑇 ∈ (0[,]1))
2 elicc01 12669 . . . . . . . 8 (𝑇 ∈ (0[,]1) ↔ (𝑇 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑇𝑇 ≤ 1))
31, 2sylib 210 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑇 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑇𝑇 ≤ 1))
43simp1d 1123 . . . . . 6 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑇 ∈ ℝ)
54recnd 10467 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑇 ∈ ℂ)
6 simpr1 1175 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝐴𝑆)
7 blcvx.s . . . . . . . 8 𝑆 = (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅)
86, 7syl6eleq 2871 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝐴 ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅))
9 cnxmet 23100 . . . . . . . 8 (abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ)
10 simpll 755 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑃 ∈ ℂ)
11 simplr 757 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑅 ∈ ℝ*)
12 elbl 22717 . . . . . . . 8 (((abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) → (𝐴 ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅) ↔ (𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )𝐴) < 𝑅)))
139, 10, 11, 12mp3an2i 1446 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝐴 ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅) ↔ (𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )𝐴) < 𝑅)))
148, 13mpbid 224 . . . . . 6 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )𝐴) < 𝑅))
1514simpld 487 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝐴 ∈ ℂ)
165, 15mulcld 10459 . . . 4 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑇 · 𝐴) ∈ ℂ)
17 1re 10438 . . . . . . 7 1 ∈ ℝ
18 resubcl 10750 . . . . . . 7 ((1 ∈ ℝ ∧ 𝑇 ∈ ℝ) → (1 − 𝑇) ∈ ℝ)
1917, 4, 18sylancr 579 . . . . . 6 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (1 − 𝑇) ∈ ℝ)
2019recnd 10467 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (1 − 𝑇) ∈ ℂ)
21 simpr2 1176 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝐵𝑆)
2221, 7syl6eleq 2871 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝐵 ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅))
23 elbl 22717 . . . . . . . 8 (((abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) → (𝐵 ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅) ↔ (𝐵 ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )𝐵) < 𝑅)))
249, 10, 11, 23mp3an2i 1446 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝐵 ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅) ↔ (𝐵 ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )𝐵) < 𝑅)))
2522, 24mpbid 224 . . . . . 6 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝐵 ∈ ℂ ∧ (𝑃(abs ∘ − )𝐵) < 𝑅))
2625simpld 487 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝐵 ∈ ℂ)
2720, 26mulcld 10459 . . . 4 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((1 − 𝑇) · 𝐵) ∈ ℂ)
2816, 27addcld 10458 . . 3 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)) ∈ ℂ)
29 eqid 2773 . . . . . . 7 (abs ∘ − ) = (abs ∘ − )
3029cnmetdval 23098 . . . . . 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 576 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))) = (abs‘(𝑃 − ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)))))
325, 10, 15subdid 10896 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑇 · (𝑃𝐴)) = ((𝑇 · 𝑃) − (𝑇 · 𝐴)))
3320, 10, 26subdid 10896 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)) = (((1 − 𝑇) · 𝑃) − ((1 − 𝑇) · 𝐵)))
3432, 33oveq12d 6993 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) = (((𝑇 · 𝑃) − (𝑇 · 𝐴)) + (((1 − 𝑇) · 𝑃) − ((1 − 𝑇) · 𝐵))))
355, 10mulcld 10459 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑇 · 𝑃) ∈ ℂ)
3620, 10mulcld 10459 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((1 − 𝑇) · 𝑃) ∈ ℂ)
3735, 36, 16, 27addsub4d 10844 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (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 10392 . . . . . . . . . . 11 1 ∈ ℂ
39 pncan3 10693 . . . . . . . . . . 11 ((𝑇 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → (𝑇 + (1 − 𝑇)) = 1)
405, 38, 39sylancl 578 . . . . . . . . . 10 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑇 + (1 − 𝑇)) = 1)
4140oveq1d 6990 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 + (1 − 𝑇)) · 𝑃) = (1 · 𝑃))
425, 20, 10adddird 10464 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 + (1 − 𝑇)) · 𝑃) = ((𝑇 · 𝑃) + ((1 − 𝑇) · 𝑃)))
43 mulid2 10437 . . . . . . . . . 10 (𝑃 ∈ ℂ → (1 · 𝑃) = 𝑃)
4443ad2antrr 714 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (1 · 𝑃) = 𝑃)
4541, 42, 443eqtr3d 2817 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · 𝑃) + ((1 − 𝑇) · 𝑃)) = 𝑃)
4645oveq1d 6990 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (((𝑇 · 𝑃) + ((1 − 𝑇) · 𝑃)) − ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))) = (𝑃 − ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))))
4734, 37, 463eqtr2d 2815 . . . . . 6 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) = (𝑃 − ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))))
4847fveq2d 6501 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) = (abs‘(𝑃 − ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)))))
4931, 48eqtr4d 2812 . . . 4 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))) = (abs‘((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))))
5010, 15subcld 10797 . . . . . . . . . 10 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃𝐴) ∈ ℂ)
515, 50mulcld 10459 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑇 · (𝑃𝐴)) ∈ ℂ)
5210, 26subcld 10797 . . . . . . . . . 10 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃𝐵) ∈ ℂ)
5320, 52mulcld 10459 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)) ∈ ℂ)
5451, 53addcld 10458 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) ∈ ℂ)
5554abscld 14656 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) ∈ ℝ)
5655adantr 473 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) ∈ ℝ)
5751abscld 14656 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) ∈ ℝ)
5853abscld 14656 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) ∈ ℝ)
5957, 58readdcld 10468 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) ∈ ℝ)
6059adantr 473 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) ∈ ℝ)
61 simpr 477 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → 𝑅 ∈ ℝ)
6251, 53abstrid 14676 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) ≤ ((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))))
6362adantr 473 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) ≤ ((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))))
64 oveq1 6982 . . . . . . . . . . . 12 (𝑇 = 0 → (𝑇 · (𝑃𝐴)) = (0 · (𝑃𝐴)))
6550mul02d 10637 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (0 · (𝑃𝐴)) = 0)
6664, 65sylan9eqr 2831 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → (𝑇 · (𝑃𝐴)) = 0)
6766abs00bd 14511 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → (abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) = 0)
68 oveq2 6983 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑇 = 0 → (1 − 𝑇) = (1 − 0))
69 1m0e1 11567 . . . . . . . . . . . . . 14 (1 − 0) = 1
7068, 69syl6eq 2825 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑇 = 0 → (1 − 𝑇) = 1)
7170oveq1d 6990 . . . . . . . . . . . 12 (𝑇 = 0 → ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)) = (1 · (𝑃𝐵)))
7252mulid2d 10457 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (1 · (𝑃𝐵)) = (𝑃𝐵))
7371, 72sylan9eqr 2831 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)) = (𝑃𝐵))
7473fveq2d 6501 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) = (abs‘(𝑃𝐵)))
7567, 74oveq12d 6993 . . . . . . . . 9 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) = (0 + (abs‘(𝑃𝐵))))
7652abscld 14656 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑃𝐵)) ∈ ℝ)
7776recnd 10467 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑃𝐵)) ∈ ℂ)
7877addid2d 10640 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (0 + (abs‘(𝑃𝐵))) = (abs‘(𝑃𝐵)))
7929cnmetdval 23098 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (𝑃(abs ∘ − )𝐵) = (abs‘(𝑃𝐵)))
8010, 26, 79syl2anc 576 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )𝐵) = (abs‘(𝑃𝐵)))
8178, 80eqtr4d 2812 . . . . . . . . . . 11 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (0 + (abs‘(𝑃𝐵))) = (𝑃(abs ∘ − )𝐵))
8225simprd 488 . . . . . . . . . . 11 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )𝐵) < 𝑅)
8381, 82eqbrtrd 4948 . . . . . . . . . 10 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (0 + (abs‘(𝑃𝐵))) < 𝑅)
8483adantr 473 . . . . . . . . 9 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → (0 + (abs‘(𝑃𝐵))) < 𝑅)
8575, 84eqbrtrd 4948 . . . . . . . 8 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 = 0) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) < 𝑅)
8685adantlr 703 . . . . . . 7 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 = 0) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) < 𝑅)
875, 50absmuld 14674 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) = ((abs‘𝑇) · (abs‘(𝑃𝐴))))
883simp2d 1124 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 ≤ 𝑇)
894, 88absidd 14642 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘𝑇) = 𝑇)
9089oveq1d 6990 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((abs‘𝑇) · (abs‘(𝑃𝐴))) = (𝑇 · (abs‘(𝑃𝐴))))
9187, 90eqtrd 2809 . . . . . . . . . . 11 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) = (𝑇 · (abs‘(𝑃𝐴))))
9291ad2antrr 714 . . . . . . . . . 10 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) = (𝑇 · (abs‘(𝑃𝐴))))
9329cnmetdval 23098 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (𝑃(abs ∘ − )𝐴) = (abs‘(𝑃𝐴)))
9410, 15, 93syl2anc 576 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )𝐴) = (abs‘(𝑃𝐴)))
9514simprd 488 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )𝐴) < 𝑅)
9694, 95eqbrtrrd 4950 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑃𝐴)) < 𝑅)
9796ad2antrr 714 . . . . . . . . . . 11 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (abs‘(𝑃𝐴)) < 𝑅)
9850abscld 14656 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑃𝐴)) ∈ ℝ)
9998ad2antrr 714 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (abs‘(𝑃𝐴)) ∈ ℝ)
100 simplr 757 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → 𝑅 ∈ ℝ)
1014ad2antrr 714 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → 𝑇 ∈ ℝ)
102 0red 10442 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 ∈ ℝ)
103102, 4, 88leltned 10592 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (0 < 𝑇𝑇 ≠ 0))
104103biimpar 470 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑇 ≠ 0) → 0 < 𝑇)
105104adantlr 703 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → 0 < 𝑇)
106 ltmul2 11291 . . . . . . . . . . . 12 (((abs‘(𝑃𝐴)) ∈ ℝ ∧ 𝑅 ∈ ℝ ∧ (𝑇 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑇)) → ((abs‘(𝑃𝐴)) < 𝑅 ↔ (𝑇 · (abs‘(𝑃𝐴))) < (𝑇 · 𝑅)))
10799, 100, 101, 105, 106syl112anc 1355 . . . . . . . . . . 11 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → ((abs‘(𝑃𝐴)) < 𝑅 ↔ (𝑇 · (abs‘(𝑃𝐴))) < (𝑇 · 𝑅)))
10897, 107mpbid 224 . . . . . . . . . 10 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (𝑇 · (abs‘(𝑃𝐴))) < (𝑇 · 𝑅))
10992, 108eqbrtrd 4948 . . . . . . . . 9 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) < (𝑇 · 𝑅))
11020, 52absmuld 14674 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) = ((abs‘(1 − 𝑇)) · (abs‘(𝑃𝐵))))
11117a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 1 ∈ ℝ)
1123simp3d 1125 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑇 ≤ 1)
1134, 111, 112abssubge0d 14651 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(1 − 𝑇)) = (1 − 𝑇))
114113oveq1d 6990 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((abs‘(1 − 𝑇)) · (abs‘(𝑃𝐵))) = ((1 − 𝑇) · (abs‘(𝑃𝐵))))
115110, 114eqtrd 2809 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) = ((1 − 𝑇) · (abs‘(𝑃𝐵))))
116115adantr 473 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) = ((1 − 𝑇) · (abs‘(𝑃𝐵))))
11776adantr 473 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘(𝑃𝐵)) ∈ ℝ)
118 subge0 10953 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((1 ∈ ℝ ∧ 𝑇 ∈ ℝ) → (0 ≤ (1 − 𝑇) ↔ 𝑇 ≤ 1))
11917, 4, 118sylancr 579 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (0 ≤ (1 − 𝑇) ↔ 𝑇 ≤ 1))
120112, 119mpbird 249 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 ≤ (1 − 𝑇))
12119, 120jca 504 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((1 − 𝑇) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (1 − 𝑇)))
122121adantr 473 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((1 − 𝑇) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (1 − 𝑇)))
12380, 82eqbrtrrd 4950 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑃𝐵)) < 𝑅)
124123adantr 473 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘(𝑃𝐵)) < 𝑅)
125 ltle 10528 . . . . . . . . . . . . . 14 (((abs‘(𝑃𝐵)) ∈ ℝ ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝑃𝐵)) < 𝑅 → (abs‘(𝑃𝐵)) ≤ 𝑅))
12676, 125sylan 572 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝑃𝐵)) < 𝑅 → (abs‘(𝑃𝐵)) ≤ 𝑅))
127124, 126mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘(𝑃𝐵)) ≤ 𝑅)
128 lemul2a 11295 . . . . . . . . . . . 12 ((((abs‘(𝑃𝐵)) ∈ ℝ ∧ 𝑅 ∈ ℝ ∧ ((1 − 𝑇) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (1 − 𝑇))) ∧ (abs‘(𝑃𝐵)) ≤ 𝑅) → ((1 − 𝑇) · (abs‘(𝑃𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅))
129117, 61, 122, 127, 128syl31anc 1354 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((1 − 𝑇) · (abs‘(𝑃𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅))
130116, 129eqbrtrd 4948 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅))
131130adantr 473 . . . . . . . . 9 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅))
13257adantr 473 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) ∈ ℝ)
13358adantr 473 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) ∈ ℝ)
134 remulcl 10419 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑇 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (𝑇 · 𝑅) ∈ ℝ)
1354, 134sylan 572 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (𝑇 · 𝑅) ∈ ℝ)
136 remulcl 10419 . . . . . . . . . . . 12 (((1 − 𝑇) ∈ ℝ ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((1 − 𝑇) · 𝑅) ∈ ℝ)
13719, 136sylan 572 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((1 − 𝑇) · 𝑅) ∈ ℝ)
138 ltleadd 10923 . . . . . . . . . . 11 ((((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) ∈ ℝ ∧ (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) ∈ ℝ) ∧ ((𝑇 · 𝑅) ∈ ℝ ∧ ((1 − 𝑇) · 𝑅) ∈ ℝ)) → (((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) < (𝑇 · 𝑅) ∧ (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅)) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) < ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅))))
139132, 133, 135, 137, 138syl22anc 827 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) < (𝑇 · 𝑅) ∧ (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅)) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) < ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅))))
140139adantr 473 . . . . . . . . 9 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → (((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) < (𝑇 · 𝑅) ∧ (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵))) ≤ ((1 − 𝑇) · 𝑅)) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) < ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅))))
141109, 131, 140mp2and 687 . . . . . . . 8 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) < ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅)))
14240oveq1d 6990 . . . . . . . . . . 11 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 + (1 − 𝑇)) · 𝑅) = (1 · 𝑅))
143142adantr 473 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((𝑇 + (1 − 𝑇)) · 𝑅) = (1 · 𝑅))
1445adantr 473 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → 𝑇 ∈ ℂ)
14520adantr 473 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (1 − 𝑇) ∈ ℂ)
14661recnd 10467 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → 𝑅 ∈ ℂ)
147144, 145, 146adddird 10464 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((𝑇 + (1 − 𝑇)) · 𝑅) = ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅)))
148146mulid2d 10457 . . . . . . . . . 10 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (1 · 𝑅) = 𝑅)
149143, 147, 1483eqtr3d 2817 . . . . . . . . 9 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅)) = 𝑅)
150149adantr 473 . . . . . . . 8 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → ((𝑇 · 𝑅) + ((1 − 𝑇) · 𝑅)) = 𝑅)
151141, 150breqtrd 4952 . . . . . . 7 (((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) ∧ 𝑇 ≠ 0) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) < 𝑅)
15286, 151pm2.61dane 3050 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝑇 · (𝑃𝐴))) + (abs‘((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) < 𝑅)
15356, 60, 61, 63, 152lelttrd 10597 . . . . 5 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 ∈ ℝ) → (abs‘((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) < 𝑅)
15455adantr 473 . . . . . . 7 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 = +∞) → (abs‘((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) ∈ ℝ)
155154ltpnfd 12332 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 = +∞) → (abs‘((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) < +∞)
156 simpr 477 . . . . . 6 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 = +∞) → 𝑅 = +∞)
157155, 156breqtrrd 4954 . . . . 5 ((((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) ∧ 𝑅 = +∞) → (abs‘((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) < 𝑅)
158 0xr 10486 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℝ*
159158a1i 11 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 ∈ ℝ*)
16098rexrd 10489 . . . . . . . . . 10 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘(𝑃𝐴)) ∈ ℝ*)
16150absge0d 14664 . . . . . . . . . 10 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 ≤ (abs‘(𝑃𝐴)))
162159, 160, 11, 161, 96xrlelttrd 12369 . . . . . . . . 9 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 < 𝑅)
163159, 11, 162xrltled 12359 . . . . . . . 8 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 0 ≤ 𝑅)
164 ge0nemnf 12382 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ 𝑅) → 𝑅 ≠ -∞)
16511, 163, 164syl2anc 576 . . . . . . 7 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → 𝑅 ≠ -∞)
16611, 165jca 504 . . . . . 6 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑅 ∈ ℝ*𝑅 ≠ -∞))
167 xrnemnf 12328 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ*𝑅 ≠ -∞) ↔ (𝑅 ∈ ℝ ∨ 𝑅 = +∞))
168166, 167sylib 210 . . . . 5 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑅 ∈ ℝ ∨ 𝑅 = +∞))
169153, 157, 168mpjaodan 942 . . . 4 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (abs‘((𝑇 · (𝑃𝐴)) + ((1 − 𝑇) · (𝑃𝐵)))) < 𝑅)
17049, 169eqbrtrd 4948 . . 3 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → (𝑃(abs ∘ − )((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵))) < 𝑅)
171 elbl 22717 . . . 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 1446 . . 3 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (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 701 . 2 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)) ∈ (𝑃(ball‘(abs ∘ − ))𝑅))
174173, 7syl6eleqr 2872 1 (((𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴𝑆𝐵𝑆𝑇 ∈ (0[,]1))) → ((𝑇 · 𝐴) + ((1 − 𝑇) · 𝐵)) ∈ 𝑆)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 198  wa 387  wo 834  w3a 1069   = wceq 1508  wcel 2051  wne 2962   class class class wbr 4926  ccom 5408  cfv 6186  (class class class)co 6975  cc 10332  cr 10333  0cc0 10334  1c1 10335   + caddc 10337   · cmul 10339  +∞cpnf 10470  -∞cmnf 10471  *cxr 10472   < clt 10473  cle 10474  cmin 10669  [,]cicc 12556  abscabs 14453  ∞Metcxmet 20248  ballcbl 20250
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1759  ax-4 1773  ax-5 1870  ax-6 1929  ax-7 1966  ax-8 2053  ax-9 2060  ax-10 2080  ax-11 2094  ax-12 2107  ax-13 2302  ax-ext 2745  ax-sep 5057  ax-nul 5064  ax-pow 5116  ax-pr 5183  ax-un 7278  ax-cnex 10390  ax-resscn 10391  ax-1cn 10392  ax-icn 10393  ax-addcl 10394  ax-addrcl 10395  ax-mulcl 10396  ax-mulrcl 10397  ax-mulcom 10398  ax-addass 10399  ax-mulass 10400  ax-distr 10401  ax-i2m1 10402  ax-1ne0 10403  ax-1rid 10404  ax-rnegex 10405  ax-rrecex 10406  ax-cnre 10407  ax-pre-lttri 10408  ax-pre-lttrn 10409  ax-pre-ltadd 10410  ax-pre-mulgt0 10411  ax-pre-sup 10412
This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 388  df-or 835  df-3or 1070  df-3an 1071  df-tru 1511  df-ex 1744  df-nf 1748  df-sb 2017  df-mo 2548  df-eu 2585  df-clab 2754  df-cleq 2766  df-clel 2841  df-nfc 2913  df-ne 2963  df-nel 3069  df-ral 3088  df-rex 3089  df-reu 3090  df-rmo 3091  df-rab 3092  df-v 3412  df-sbc 3677  df-csb 3782  df-dif 3827  df-un 3829  df-in 3831  df-ss 3838  df-pss 3840  df-nul 4174  df-if 4346  df-pw 4419  df-sn 4437  df-pr 4439  df-tp 4441  df-op 4443  df-uni 4710  df-iun 4791  df-br 4927  df-opab 4989  df-mpt 5006  df-tr 5028  df-id 5309  df-eprel 5314  df-po 5323  df-so 5324  df-fr 5363  df-we 5365  df-xp 5410  df-rel 5411  df-cnv 5412  df-co 5413  df-dm 5414  df-rn 5415  df-res 5416  df-ima 5417  df-pred 5984  df-ord 6030  df-on 6031  df-lim 6032  df-suc 6033  df-iota 6150  df-fun 6188  df-fn 6189  df-f 6190  df-f1 6191  df-fo 6192  df-f1o 6193  df-fv 6194  df-riota 6936  df-ov 6978  df-oprab 6979  df-mpo 6980  df-om 7396  df-1st 7500  df-2nd 7501  df-wrecs 7749  df-recs 7811  df-rdg 7849  df-er 8088  df-map 8207  df-en 8306  df-dom 8307  df-sdom 8308  df-sup 8700  df-pnf 10475  df-mnf 10476  df-xr 10477  df-ltxr 10478  df-le 10479  df-sub 10671  df-neg 10672  df-div 11098  df-nn 11439  df-2 11502  df-3 11503  df-n0 11707  df-z 11793  df-uz 12058  df-rp 12204  df-xadd 12324  df-icc 12560  df-seq 13184  df-exp 13244  df-cj 14318  df-re 14319  df-im 14320  df-sqrt 14454  df-abs 14455  df-psmet 20255  df-xmet 20256  df-met 20257  df-bl 20258
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