MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  imasdsval2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem imasdsval2 17531
Description: The distance function of an image structure. (Contributed by Mario Carneiro, 20-Aug-2015.) (Revised by AV, 6-Oct-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
imasbas.u (𝜑𝑈 = (𝐹s 𝑅))
imasbas.v (𝜑𝑉 = (Base‘𝑅))
imasbas.f (𝜑𝐹:𝑉onto𝐵)
imasbas.r (𝜑𝑅𝑍)
imasds.e 𝐸 = (dist‘𝑅)
imasds.d 𝐷 = (dist‘𝑈)
imasdsval.x (𝜑𝑋𝐵)
imasdsval.y (𝜑𝑌𝐵)
imasdsval.s 𝑆 = { ∈ ((𝑉 × 𝑉) ↑m (1...𝑛)) ∣ ((𝐹‘(1st ‘(‘1))) = 𝑋 ∧ (𝐹‘(2nd ‘(𝑛))) = 𝑌 ∧ ∀𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(𝐹‘(2nd ‘(𝑖))) = (𝐹‘(1st ‘(‘(𝑖 + 1)))))}
imasds.u 𝑇 = (𝐸 ↾ (𝑉 × 𝑉))
Assertion
Ref Expression
imasdsval2 (𝜑 → (𝑋𝐷𝑌) = inf( 𝑛 ∈ ℕ ran (𝑔𝑆 ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝑇𝑔))), ℝ*, < ))
Distinct variable groups:   𝑔,,𝑖,𝑛,𝐹   𝑅,𝑔,,𝑖,𝑛   𝜑,𝑔,,𝑖,𝑛   ,𝑋,𝑛   𝑆,𝑔   𝑔,𝑉,   ,𝑌,𝑛
Allowed substitution hints:   𝐵(𝑔,,𝑖,𝑛)   𝐷(𝑔,,𝑖,𝑛)   𝑆(,𝑖,𝑛)   𝑇(𝑔,,𝑖,𝑛)   𝑈(𝑔,,𝑖,𝑛)   𝐸(𝑔,,𝑖,𝑛)   𝑉(𝑖,𝑛)   𝑋(𝑔,𝑖)   𝑌(𝑔,𝑖)   𝑍(𝑔,,𝑖,𝑛)

Proof of Theorem imasdsval2
StepHypRef Expression
1 imasbas.u . . 3 (𝜑𝑈 = (𝐹s 𝑅))
2 imasbas.v . . 3 (𝜑𝑉 = (Base‘𝑅))
3 imasbas.f . . 3 (𝜑𝐹:𝑉onto𝐵)
4 imasbas.r . . 3 (𝜑𝑅𝑍)
5 imasds.e . . 3 𝐸 = (dist‘𝑅)
6 imasds.d . . 3 𝐷 = (dist‘𝑈)
7 imasdsval.x . . 3 (𝜑𝑋𝐵)
8 imasdsval.y . . 3 (𝜑𝑌𝐵)
9 imasdsval.s . . 3 𝑆 = { ∈ ((𝑉 × 𝑉) ↑m (1...𝑛)) ∣ ((𝐹‘(1st ‘(‘1))) = 𝑋 ∧ (𝐹‘(2nd ‘(𝑛))) = 𝑌 ∧ ∀𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(𝐹‘(2nd ‘(𝑖))) = (𝐹‘(1st ‘(‘(𝑖 + 1)))))}
101, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9imasdsval 17530 . 2 (𝜑 → (𝑋𝐷𝑌) = inf( 𝑛 ∈ ℕ ran (𝑔𝑆 ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝐸𝑔))), ℝ*, < ))
11 imasds.u . . . . . . . . . 10 𝑇 = (𝐸 ↾ (𝑉 × 𝑉))
1211coeq1i 5866 . . . . . . . . 9 (𝑇𝑔) = ((𝐸 ↾ (𝑉 × 𝑉)) ∘ 𝑔)
139ssrab3 4079 . . . . . . . . . . 11 𝑆 ⊆ ((𝑉 × 𝑉) ↑m (1...𝑛))
1413sseli 3975 . . . . . . . . . 10 (𝑔𝑆𝑔 ∈ ((𝑉 × 𝑉) ↑m (1...𝑛)))
15 elmapi 8878 . . . . . . . . . 10 (𝑔 ∈ ((𝑉 × 𝑉) ↑m (1...𝑛)) → 𝑔:(1...𝑛)⟶(𝑉 × 𝑉))
16 frn 6735 . . . . . . . . . 10 (𝑔:(1...𝑛)⟶(𝑉 × 𝑉) → ran 𝑔 ⊆ (𝑉 × 𝑉))
17 cores 6260 . . . . . . . . . 10 (ran 𝑔 ⊆ (𝑉 × 𝑉) → ((𝐸 ↾ (𝑉 × 𝑉)) ∘ 𝑔) = (𝐸𝑔))
1814, 15, 16, 174syl 19 . . . . . . . . 9 (𝑔𝑆 → ((𝐸 ↾ (𝑉 × 𝑉)) ∘ 𝑔) = (𝐸𝑔))
1912, 18eqtrid 2778 . . . . . . . 8 (𝑔𝑆 → (𝑇𝑔) = (𝐸𝑔))
2019oveq2d 7440 . . . . . . 7 (𝑔𝑆 → (ℝ*𝑠 Σg (𝑇𝑔)) = (ℝ*𝑠 Σg (𝐸𝑔)))
2120mpteq2ia 5256 . . . . . 6 (𝑔𝑆 ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝑇𝑔))) = (𝑔𝑆 ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝐸𝑔)))
2221rneqi 5943 . . . . 5 ran (𝑔𝑆 ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝑇𝑔))) = ran (𝑔𝑆 ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝐸𝑔)))
2322a1i 11 . . . 4 (𝑛 ∈ ℕ → ran (𝑔𝑆 ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝑇𝑔))) = ran (𝑔𝑆 ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝐸𝑔))))
2423iuneq2i 5022 . . 3 𝑛 ∈ ℕ ran (𝑔𝑆 ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝑇𝑔))) = 𝑛 ∈ ℕ ran (𝑔𝑆 ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝐸𝑔)))
2524infeq1i 9521 . 2 inf( 𝑛 ∈ ℕ ran (𝑔𝑆 ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝑇𝑔))), ℝ*, < ) = inf( 𝑛 ∈ ℕ ran (𝑔𝑆 ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝐸𝑔))), ℝ*, < )
2610, 25eqtr4di 2784 1 (𝜑 → (𝑋𝐷𝑌) = inf( 𝑛 ∈ ℕ ran (𝑔𝑆 ↦ (ℝ*𝑠 Σg (𝑇𝑔))), ℝ*, < ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  w3a 1084   = wceq 1534  wcel 2099  wral 3051  {crab 3419  wss 3947   ciun 5001  cmpt 5236   × cxp 5680  ran crn 5683  cres 5684  ccom 5686  wf 6550  ontowfo 6552  cfv 6554  (class class class)co 7424  1st c1st 8001  2nd c2nd 8002  m cmap 8855  infcinf 9484  1c1 11159   + caddc 11161  *cxr 11297   < clt 11298  cmin 11494  cn 12264  ...cfz 13538  Basecbs 17213  distcds 17275   Σg cgsu 17455  *𝑠cxrs 17515  s cimas 17519
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2167  ax-ext 2697  ax-rep 5290  ax-sep 5304  ax-nul 5311  ax-pow 5369  ax-pr 5433  ax-un 7746  ax-cnex 11214  ax-resscn 11215  ax-1cn 11216  ax-icn 11217  ax-addcl 11218  ax-addrcl 11219  ax-mulcl 11220  ax-mulrcl 11221  ax-mulcom 11222  ax-addass 11223  ax-mulass 11224  ax-distr 11225  ax-i2m1 11226  ax-1ne0 11227  ax-1rid 11228  ax-rnegex 11229  ax-rrecex 11230  ax-cnre 11231  ax-pre-lttri 11232  ax-pre-lttrn 11233  ax-pre-ltadd 11234  ax-pre-mulgt0 11235
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2931  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3464  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3967  df-nul 4326  df-if 4534  df-pw 4609  df-sn 4634  df-pr 4636  df-tp 4638  df-op 4640  df-uni 4914  df-iun 5003  df-br 5154  df-opab 5216  df-mpt 5237  df-tr 5271  df-id 5580  df-eprel 5586  df-po 5594  df-so 5595  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5688  df-rel 5689  df-cnv 5690  df-co 5691  df-dm 5692  df-rn 5693  df-res 5694  df-ima 5695  df-pred 6312  df-ord 6379  df-on 6380  df-lim 6381  df-suc 6382  df-iota 6506  df-fun 6556  df-fn 6557  df-f 6558  df-f1 6559  df-fo 6560  df-f1o 6561  df-fv 6562  df-riota 7380  df-ov 7427  df-oprab 7428  df-mpo 7429  df-om 7877  df-1st 8003  df-2nd 8004  df-frecs 8296  df-wrecs 8327  df-recs 8401  df-rdg 8440  df-1o 8496  df-er 8734  df-map 8857  df-en 8975  df-dom 8976  df-sdom 8977  df-fin 8978  df-sup 9485  df-inf 9486  df-pnf 11300  df-mnf 11301  df-xr 11302  df-ltxr 11303  df-le 11304  df-sub 11496  df-neg 11497  df-nn 12265  df-2 12327  df-3 12328  df-4 12329  df-5 12330  df-6 12331  df-7 12332  df-8 12333  df-9 12334  df-n0 12525  df-z 12611  df-dec 12730  df-uz 12875  df-fz 13539  df-struct 17149  df-slot 17184  df-ndx 17196  df-base 17214  df-plusg 17279  df-mulr 17280  df-sca 17282  df-vsca 17283  df-ip 17284  df-tset 17285  df-ple 17286  df-ds 17288  df-imas 17523
This theorem is referenced by:  imasdsf1olem  24370
  Copyright terms: Public domain W3C validator