Theorem isnghm 23332

Description: A normed group homomorphism is a group homomorphism with bounded norm. (Contributed by Mario Carneiro, 18-Oct-2015.)

Hypothesis

Ref	Expression
nmofval.1	⊢ 𝑁 = (𝑆 normOp 𝑇)

Assertion

Ref	Expression
isnghm	⊢ (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ↔ ((𝑆 ∈ NrmGrp ∧ 𝑇 ∈ NrmGrp) ∧ (𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇) ∧ (𝑁‘𝐹) ∈ ℝ)))

Proof of Theorem isnghm

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nmofval.1	. . . 4 ⊢ 𝑁 = (𝑆 normOp 𝑇)
2	1	nghmfval 23331	. . 3 ⊢ (𝑆 NGHom 𝑇) = (◡𝑁 “ ℝ)
3	2	eleq2i 2904	. 2 ⊢ (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ↔ 𝐹 ∈ (◡𝑁 “ ℝ))
4		n0i 4299	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ (◡𝑁 “ ℝ) → ¬ (◡𝑁 “ ℝ) = ∅)
5		nmoffn 23320	. . . . . . . . . . 11 ⊢ normOp Fn (NrmGrp × NrmGrp)
6		fndm 6455	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ( normOp Fn (NrmGrp × NrmGrp) → dom normOp = (NrmGrp × NrmGrp))
7	5, 6	ax-mp 5	. . . . . . . . . 10 ⊢ dom normOp = (NrmGrp × NrmGrp)
8	7	ndmov 7332	. . . . . . . . 9 ⊢ (¬ (𝑆 ∈ NrmGrp ∧ 𝑇 ∈ NrmGrp) → (𝑆 normOp 𝑇) = ∅)
9	1, 8	syl5eq 2868	. . . . . . . 8 ⊢ (¬ (𝑆 ∈ NrmGrp ∧ 𝑇 ∈ NrmGrp) → 𝑁 = ∅)
10	9	cnveqd 5746	. . . . . . 7 ⊢ (¬ (𝑆 ∈ NrmGrp ∧ 𝑇 ∈ NrmGrp) → ◡𝑁 = ◡∅)
11		cnv0 5999	. . . . . . 7 ⊢ ◡∅ = ∅
12	10, 11	syl6eq 2872	. . . . . 6 ⊢ (¬ (𝑆 ∈ NrmGrp ∧ 𝑇 ∈ NrmGrp) → ◡𝑁 = ∅)
13	12	imaeq1d 5928	. . . . 5 ⊢ (¬ (𝑆 ∈ NrmGrp ∧ 𝑇 ∈ NrmGrp) → (◡𝑁 “ ℝ) = (∅ “ ℝ))
14		0ima 5946	. . . . 5 ⊢ (∅ “ ℝ) = ∅
15	13, 14	syl6eq 2872	. . . 4 ⊢ (¬ (𝑆 ∈ NrmGrp ∧ 𝑇 ∈ NrmGrp) → (◡𝑁 “ ℝ) = ∅)
16	4, 15	nsyl2 143	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ (◡𝑁 “ ℝ) → (𝑆 ∈ NrmGrp ∧ 𝑇 ∈ NrmGrp))
17	1	nmof 23328	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ NrmGrp ∧ 𝑇 ∈ NrmGrp) → 𝑁:(𝑆 GrpHom 𝑇)⟶ℝ*)
18		ffn 6514	. . . 4 ⊢ (𝑁:(𝑆 GrpHom 𝑇)⟶ℝ* → 𝑁 Fn (𝑆 GrpHom 𝑇))
19		elpreima 6828	. . . 4 ⊢ (𝑁 Fn (𝑆 GrpHom 𝑇) → (𝐹 ∈ (◡𝑁 “ ℝ) ↔ (𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇) ∧ (𝑁‘𝐹) ∈ ℝ)))
20	17, 18, 19	3syl 18	. . 3 ⊢ ((𝑆 ∈ NrmGrp ∧ 𝑇 ∈ NrmGrp) → (𝐹 ∈ (◡𝑁 “ ℝ) ↔ (𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇) ∧ (𝑁‘𝐹) ∈ ℝ)))
21	16, 20	biadanii 820	. 2 ⊢ (𝐹 ∈ (◡𝑁 “ ℝ) ↔ ((𝑆 ∈ NrmGrp ∧ 𝑇 ∈ NrmGrp) ∧ (𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇) ∧ (𝑁‘𝐹) ∈ ℝ)))
22	3, 21	bitri 277	1 ⊢ (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ↔ ((𝑆 ∈ NrmGrp ∧ 𝑇 ∈ NrmGrp) ∧ (𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇) ∧ (𝑁‘𝐹) ∈ ℝ)))

Syntax hints:  ¬ wn 3   ↔ wb 208   ∧ wa 398   = wceq 1537   ∈ wcel 2114  ∅c0 4291   × cxp 5553  ^◡ccnv 5554  dom cdm 5555   “ cima 5558   Fn wfn 6350  ⟶wf 6351  ‘cfv 6355  (class class class)co 7156  ℝcr 10536  ℝ^*cxr 10674   GrpHom cghm 18355  NrmGrpcngp 23187   normOp cnmo 23314   NGHom cnghm 23315

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2177  ax-ext 2793  ax-sep 5203  ax-nul 5210  ax-pow 5266  ax-pr 5330  ax-un 7461  ax-cnex 10593  ax-resscn 10594  ax-1cn 10595  ax-icn 10596  ax-addcl 10597  ax-addrcl 10598  ax-mulcl 10599  ax-mulrcl 10600  ax-mulcom 10601  ax-addass 10602  ax-mulass 10603  ax-distr 10604  ax-i2m1 10605  ax-1ne0 10606  ax-1rid 10607  ax-rnegex 10608  ax-rrecex 10609  ax-cnre 10610  ax-pre-lttri 10611  ax-pre-lttrn 10612  ax-pre-ltadd 10613  ax-pre-mulgt0 10614  ax-pre-sup 10615

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1540  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2654  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-nel 3124  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rmo 3146  df-rab 3147  df-v 3496  df-sbc 3773  df-csb 3884  df-dif 3939  df-un 3941  df-in 3943  df-ss 3952  df-nul 4292  df-if 4468  df-pw 4541  df-sn 4568  df-pr 4570  df-op 4574  df-uni 4839  df-iun 4921  df-br 5067  df-opab 5129  df-mpt 5147  df-id 5460  df-po 5474  df-so 5475  df-xp 5561  df-rel 5562  df-cnv 5563  df-co 5564  df-dm 5565  df-rn 5566  df-res 5567  df-ima 5568  df-iota 6314  df-fun 6357  df-fn 6358  df-f 6359  df-f1 6360  df-fo 6361  df-f1o 6362  df-fv 6363  df-riota 7114  df-ov 7159  df-oprab 7160  df-mpo 7161  df-1st 7689  df-2nd 7690  df-er 8289  df-en 8510  df-dom 8511  df-sdom 8512  df-sup 8906  df-inf 8907  df-pnf 10677  df-mnf 10678  df-xr 10679  df-ltxr 10680  df-le 10681  df-sub 10872  df-neg 10873  df-ico 12745  df-nmo 23317  df-nghm 23318

This theorem is referenced by:  isnghm2  23333  nghmcl  23336  nmoi  23337  nghmrcl1  23341  nghmrcl2  23342  nghmghm  23343  isnmhm2  23361