Theorem imasdsfn 17686

Description: The distance function is a function on the base set. (Contributed by Mario Carneiro, 20-Aug-2015.) (Proof shortened by AV, 6-Oct-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
imasbas.u	⊢ (𝜑 → 𝑈 = (𝐹 “s 𝑅))
imasbas.v	⊢ (𝜑 → 𝑉 = (Base‘𝑅))
imasbas.f	⊢ (𝜑 → 𝐹:𝑉–onto→𝐵)
imasbas.r	⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ 𝑍)
imasds.e	⊢ 𝐸 = (dist‘𝑅)
imasds.d	⊢ 𝐷 = (dist‘𝑈)

Assertion

Ref	Expression
imasdsfn	⊢ (𝜑 → 𝐷 Fn (𝐵 × 𝐵))

Proof of Theorem imasdsfn

Dummy variables 𝑔 ℎ 𝑖 𝑛 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2760	. . 3 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐵, 𝑦 ∈ 𝐵 ↦ inf(∪ 𝑛 ∈ ℕ ran (𝑔 ∈ {ℎ ∈ ((𝑉 × 𝑉) ↑m (1...𝑛)) ∣ ((𝐹‘(1st ‘(ℎ‘1))) = 𝑥 ∧ (𝐹‘(2nd ‘(ℎ‘𝑛))) = 𝑦 ∧ ∀𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(𝐹‘(2nd ‘(ℎ‘𝑖))) = (𝐹‘(1st ‘(ℎ‘(𝑖 + 1)))))} ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝐸 ∘ 𝑔))), ℝ*, < )) = (𝑥 ∈ 𝐵, 𝑦 ∈ 𝐵 ↦ inf(∪ 𝑛 ∈ ℕ ran (𝑔 ∈ {ℎ ∈ ((𝑉 × 𝑉) ↑m (1...𝑛)) ∣ ((𝐹‘(1st ‘(ℎ‘1))) = 𝑥 ∧ (𝐹‘(2nd ‘(ℎ‘𝑛))) = 𝑦 ∧ ∀𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(𝐹‘(2nd ‘(ℎ‘𝑖))) = (𝐹‘(1st ‘(ℎ‘(𝑖 + 1)))))} ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝐸 ∘ 𝑔))), ℝ*, < ))
2		xrltso 13270	. . . 4 ⊢ < Or ℝ*
3	2	infex 9487	. . 3 ⊢ inf(∪ 𝑛 ∈ ℕ ran (𝑔 ∈ {ℎ ∈ ((𝑉 × 𝑉) ↑m (1...𝑛)) ∣ ((𝐹‘(1st ‘(ℎ‘1))) = 𝑥 ∧ (𝐹‘(2nd ‘(ℎ‘𝑛))) = 𝑦 ∧ ∀𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(𝐹‘(2nd ‘(ℎ‘𝑖))) = (𝐹‘(1st ‘(ℎ‘(𝑖 + 1)))))} ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝐸 ∘ 𝑔))), ℝ*, < ) ∈ V
4	1, 3	fnmpoi 8081	. 2 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐵, 𝑦 ∈ 𝐵 ↦ inf(∪ 𝑛 ∈ ℕ ran (𝑔 ∈ {ℎ ∈ ((𝑉 × 𝑉) ↑m (1...𝑛)) ∣ ((𝐹‘(1st ‘(ℎ‘1))) = 𝑥 ∧ (𝐹‘(2nd ‘(ℎ‘𝑛))) = 𝑦 ∧ ∀𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(𝐹‘(2nd ‘(ℎ‘𝑖))) = (𝐹‘(1st ‘(ℎ‘(𝑖 + 1)))))} ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝐸 ∘ 𝑔))), ℝ*, < )) Fn (𝐵 × 𝐵)
5		imasbas.u	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑈 = (𝐹 “s 𝑅))
6		imasbas.v	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑉 = (Base‘𝑅))
7		imasbas.f	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐹:𝑉–onto→𝐵)
8		imasbas.r	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ 𝑍)
9		imasds.e	. . . 4 ⊢ 𝐸 = (dist‘𝑅)
10		imasds.d	. . . 4 ⊢ 𝐷 = (dist‘𝑈)
11	5, 6, 7, 8, 9, 10	imasds 17685	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐷 = (𝑥 ∈ 𝐵, 𝑦 ∈ 𝐵 ↦ inf(∪ 𝑛 ∈ ℕ ran (𝑔 ∈ {ℎ ∈ ((𝑉 × 𝑉) ↑m (1...𝑛)) ∣ ((𝐹‘(1st ‘(ℎ‘1))) = 𝑥 ∧ (𝐹‘(2nd ‘(ℎ‘𝑛))) = 𝑦 ∧ ∀𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(𝐹‘(2nd ‘(ℎ‘𝑖))) = (𝐹‘(1st ‘(ℎ‘(𝑖 + 1)))))} ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝐸 ∘ 𝑔))), ℝ*, < )))
12	11	fneq1d 6632	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐷 Fn (𝐵 × 𝐵) ↔ (𝑥 ∈ 𝐵, 𝑦 ∈ 𝐵 ↦ inf(∪ 𝑛 ∈ ℕ ran (𝑔 ∈ {ℎ ∈ ((𝑉 × 𝑉) ↑m (1...𝑛)) ∣ ((𝐹‘(1st ‘(ℎ‘1))) = 𝑥 ∧ (𝐹‘(2nd ‘(ℎ‘𝑛))) = 𝑦 ∧ ∀𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(𝐹‘(2nd ‘(ℎ‘𝑖))) = (𝐹‘(1st ‘(ℎ‘(𝑖 + 1)))))} ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝐸 ∘ 𝑔))), ℝ*, < )) Fn (𝐵 × 𝐵)))
13	4, 12	mpbiri 261	1 ⊢ (𝜑 → 𝐷 Fn (𝐵 × 𝐵))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  ∀wral 3076  {crab 3412  ∪ ciun 4950   ↦ cmpt 5185   × cxp 5648  ran crn 5651   ∘ ccom 5654   Fn wfn 6533  –onto→wfo 6536  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420   ∈ cmpo 7422  1^st c1st 7999  2^nd c2nd 8000   ↑_m cmap 8847  infcinf 9433  1c1 11201   + caddc 11203  ℝ^*cxr 11342   < clt 11343   − cmin 11541  ℕcn 12335  ...cfz 13639  Basecbs 17387  distcds 17437   Σ_g cgsu 17611  ℝ^*_𝑠cxrs 17672   “_s cimas 17676

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-tp 4588  df-op 4590  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-er 8717  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-sup 9434  df-inf 9435  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-nn 12336  df-2 12405  df-3 12406  df-4 12407  df-5 12408  df-6 12409  df-7 12410  df-8 12411  df-9 12412  df-n0 12607  df-z 12694  df-dec 12815  df-uz 12966  df-fz 13640  df-struct 17325  df-slot 17360  df-ndx 17372  df-base 17388  df-plusg 17441  df-mulr 17442  df-sca 17444  df-vsca 17445  df-ip 17446  df-tset 17447  df-ple 17448  df-ds 17450  df-imas 17680

This theorem is used by:  imasf1oxmet  24694  imasf1omet  24695  xpsdsfn  24696