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

Theorem nghmcn 24253
Description: A normed group homomorphism is a continuous function. (Contributed by Mario Carneiro, 20-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
nghmcn.j 𝐽 = (TopOpenβ€˜π‘†)
nghmcn.k 𝐾 = (TopOpenβ€˜π‘‡)
Assertion
Ref Expression
nghmcn (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))

Proof of Theorem nghmcn
Dummy variables 𝑠 π‘Ÿ π‘₯ 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nghmghm 24242 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ 𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇))
2 eqid 2732 . . . . 5 (Baseβ€˜π‘†) = (Baseβ€˜π‘†)
3 eqid 2732 . . . . 5 (Baseβ€˜π‘‡) = (Baseβ€˜π‘‡)
42, 3ghmf 19090 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇) β†’ 𝐹:(Baseβ€˜π‘†)⟢(Baseβ€˜π‘‡))
51, 4syl 17 . . 3 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ 𝐹:(Baseβ€˜π‘†)⟢(Baseβ€˜π‘‡))
6 simprr 771 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) β†’ π‘Ÿ ∈ ℝ+)
7 eqid 2732 . . . . . . . . 9 (𝑆 normOp 𝑇) = (𝑆 normOp 𝑇)
87nghmcl 24235 . . . . . . . 8 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ ((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) ∈ ℝ)
9 nghmrcl1 24240 . . . . . . . . 9 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ 𝑆 ∈ NrmGrp)
10 nghmrcl2 24241 . . . . . . . . 9 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ 𝑇 ∈ NrmGrp)
117nmoge0 24229 . . . . . . . . 9 ((𝑆 ∈ NrmGrp ∧ 𝑇 ∈ NrmGrp ∧ 𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇)) β†’ 0 ≀ ((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ))
129, 10, 1, 11syl3anc 1371 . . . . . . . 8 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ 0 ≀ ((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ))
138, 12ge0p1rpd 13042 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) ∈ ℝ+)
1413adantr 481 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) β†’ (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) ∈ ℝ+)
156, 14rpdivcld 13029 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) β†’ (π‘Ÿ / (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1)) ∈ ℝ+)
16 ngpms 24100 . . . . . . . . . . . 12 (𝑆 ∈ NrmGrp β†’ 𝑆 ∈ MetSp)
179, 16syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ 𝑆 ∈ MetSp)
1817ad2antrr 724 . . . . . . . . . 10 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ 𝑆 ∈ MetSp)
19 simplrl 775 . . . . . . . . . 10 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†))
20 simpr 485 . . . . . . . . . 10 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†))
21 eqid 2732 . . . . . . . . . . 11 (distβ€˜π‘†) = (distβ€˜π‘†)
222, 21mscl 23958 . . . . . . . . . 10 ((𝑆 ∈ MetSp ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦) ∈ ℝ)
2318, 19, 20, 22syl3anc 1371 . . . . . . . . 9 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦) ∈ ℝ)
246adantr 481 . . . . . . . . . 10 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ π‘Ÿ ∈ ℝ+)
2524rpred 13012 . . . . . . . . 9 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ π‘Ÿ ∈ ℝ)
2613ad2antrr 724 . . . . . . . . 9 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) ∈ ℝ+)
2723, 25, 26ltmuldiv2d 13060 . . . . . . . 8 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ (((((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)) < π‘Ÿ ↔ (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦) < (π‘Ÿ / (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1))))
28 ngpms 24100 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑇 ∈ NrmGrp β†’ 𝑇 ∈ MetSp)
2910, 28syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ 𝑇 ∈ MetSp)
3029ad2antrr 724 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ 𝑇 ∈ MetSp)
315ad2antrr 724 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ 𝐹:(Baseβ€˜π‘†)⟢(Baseβ€˜π‘‡))
3231, 19ffvelcdmd 7084 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ (πΉβ€˜π‘₯) ∈ (Baseβ€˜π‘‡))
3331, 20ffvelcdmd 7084 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ (πΉβ€˜π‘¦) ∈ (Baseβ€˜π‘‡))
34 eqid 2732 . . . . . . . . . . . 12 (distβ€˜π‘‡) = (distβ€˜π‘‡)
353, 34mscl 23958 . . . . . . . . . . 11 ((𝑇 ∈ MetSp ∧ (πΉβ€˜π‘₯) ∈ (Baseβ€˜π‘‡) ∧ (πΉβ€˜π‘¦) ∈ (Baseβ€˜π‘‡)) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) ∈ ℝ)
3630, 32, 33, 35syl3anc 1371 . . . . . . . . . 10 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) ∈ ℝ)
378ad2antrr 724 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ ((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) ∈ ℝ)
3837, 23remulcld 11240 . . . . . . . . . 10 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)) ∈ ℝ)
3926rpred 13012 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) ∈ ℝ)
4039, 23remulcld 11240 . . . . . . . . . 10 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ ((((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)) ∈ ℝ)
417, 2, 21, 34nmods 24252 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) ≀ (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)))
42413expa 1118 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) ≀ (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)))
4342adantlrr 719 . . . . . . . . . 10 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) ≀ (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)))
44 msxms 23951 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑆 ∈ MetSp β†’ 𝑆 ∈ ∞MetSp)
4518, 44syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ 𝑆 ∈ ∞MetSp)
462, 21xmsge0 23960 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑆 ∈ ∞MetSp ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ 0 ≀ (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦))
4745, 19, 20, 46syl3anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ 0 ≀ (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦))
4837lep1d 12141 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ ((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) ≀ (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1))
4937, 39, 23, 47, 48lemul1ad 12149 . . . . . . . . . 10 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)) ≀ ((((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)))
5036, 38, 40, 43, 49letrd 11367 . . . . . . . . 9 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) ≀ ((((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)))
51 lelttr 11300 . . . . . . . . . 10 ((((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) ∈ ℝ ∧ ((((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)) ∈ ℝ ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) β†’ ((((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) ≀ ((((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)) ∧ ((((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)) < π‘Ÿ) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ))
5236, 40, 25, 51syl3anc 1371 . . . . . . . . 9 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ ((((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) ≀ ((((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)) ∧ ((((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)) < π‘Ÿ) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ))
5350, 52mpand 693 . . . . . . . 8 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ (((((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1) Β· (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦)) < π‘Ÿ β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ))
5427, 53sylbird 259 . . . . . . 7 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ ((π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦) < (π‘Ÿ / (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1)) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ))
5519, 20ovresd 7570 . . . . . . . 8 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ (π‘₯((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))𝑦) = (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦))
5655breq1d 5157 . . . . . . 7 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ ((π‘₯((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))𝑦) < (π‘Ÿ / (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1)) ↔ (π‘₯(distβ€˜π‘†)𝑦) < (π‘Ÿ / (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1))))
5732, 33ovresd 7570 . . . . . . . 8 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))(πΉβ€˜π‘¦)) = ((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)))
5857breq1d 5157 . . . . . . 7 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ (((πΉβ€˜π‘₯)((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ ↔ ((πΉβ€˜π‘₯)(distβ€˜π‘‡)(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ))
5954, 56, 583imtr4d 293 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘†)) β†’ ((π‘₯((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))𝑦) < (π‘Ÿ / (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1)) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ))
6059ralrimiva 3146 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) β†’ βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘†)((π‘₯((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))𝑦) < (π‘Ÿ / (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1)) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ))
61 breq2 5151 . . . . . 6 (𝑠 = (π‘Ÿ / (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1)) β†’ ((π‘₯((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))𝑦) < 𝑠 ↔ (π‘₯((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))𝑦) < (π‘Ÿ / (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1))))
6261rspceaimv 3616 . . . . 5 (((π‘Ÿ / (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1)) ∈ ℝ+ ∧ βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘†)((π‘₯((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))𝑦) < (π‘Ÿ / (((𝑆 normOp 𝑇)β€˜πΉ) + 1)) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ)) β†’ βˆƒπ‘  ∈ ℝ+ βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘†)((π‘₯((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))𝑦) < 𝑠 β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ))
6315, 60, 62syl2anc 584 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+)) β†’ βˆƒπ‘  ∈ ℝ+ βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘†)((π‘₯((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))𝑦) < 𝑠 β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ))
6463ralrimivva 3200 . . 3 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†)βˆ€π‘Ÿ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘  ∈ ℝ+ βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘†)((π‘₯((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))𝑦) < 𝑠 β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ))
65 eqid 2732 . . . . . 6 ((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†))) = ((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))
662, 65xmsxmet 23953 . . . . 5 (𝑆 ∈ ∞MetSp β†’ ((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†))) ∈ (∞Metβ€˜(Baseβ€˜π‘†)))
6717, 44, 663syl 18 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ ((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†))) ∈ (∞Metβ€˜(Baseβ€˜π‘†)))
68 msxms 23951 . . . . 5 (𝑇 ∈ MetSp β†’ 𝑇 ∈ ∞MetSp)
69 eqid 2732 . . . . . 6 ((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡))) = ((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))
703, 69xmsxmet 23953 . . . . 5 (𝑇 ∈ ∞MetSp β†’ ((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡))) ∈ (∞Metβ€˜(Baseβ€˜π‘‡)))
7129, 68, 703syl 18 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ ((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡))) ∈ (∞Metβ€˜(Baseβ€˜π‘‡)))
72 eqid 2732 . . . . 5 (MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))) = (MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†))))
73 eqid 2732 . . . . 5 (MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))) = (MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡))))
7472, 73metcn 24043 . . . 4 ((((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†))) ∈ (∞Metβ€˜(Baseβ€˜π‘†)) ∧ ((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡))) ∈ (∞Metβ€˜(Baseβ€˜π‘‡))) β†’ (𝐹 ∈ ((MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))) Cn (MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡))))) ↔ (𝐹:(Baseβ€˜π‘†)⟢(Baseβ€˜π‘‡) ∧ βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†)βˆ€π‘Ÿ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘  ∈ ℝ+ βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘†)((π‘₯((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))𝑦) < 𝑠 β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ))))
7567, 71, 74syl2anc 584 . . 3 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ (𝐹 ∈ ((MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))) Cn (MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡))))) ↔ (𝐹:(Baseβ€˜π‘†)⟢(Baseβ€˜π‘‡) ∧ βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘†)βˆ€π‘Ÿ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘  ∈ ℝ+ βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘†)((π‘₯((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))𝑦) < 𝑠 β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))(πΉβ€˜π‘¦)) < π‘Ÿ))))
765, 64, 75mpbir2and 711 . 2 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ 𝐹 ∈ ((MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))) Cn (MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡))))))
77 nghmcn.j . . . . 5 𝐽 = (TopOpenβ€˜π‘†)
7877, 2, 65mstopn 23949 . . . 4 (𝑆 ∈ MetSp β†’ 𝐽 = (MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))))
7917, 78syl 17 . . 3 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ 𝐽 = (MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))))
80 nghmcn.k . . . . 5 𝐾 = (TopOpenβ€˜π‘‡)
8180, 3, 69mstopn 23949 . . . 4 (𝑇 ∈ MetSp β†’ 𝐾 = (MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))))
8229, 81syl 17 . . 3 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ 𝐾 = (MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡)))))
8379, 82oveq12d 7423 . 2 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ (𝐽 Cn 𝐾) = ((MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘†) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘†) Γ— (Baseβ€˜π‘†)))) Cn (MetOpenβ€˜((distβ€˜π‘‡) β†Ύ ((Baseβ€˜π‘‡) Γ— (Baseβ€˜π‘‡))))))
8476, 83eleqtrrd 2836 1 (𝐹 ∈ (𝑆 NGHom 𝑇) β†’ 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  βˆ€wral 3061  βˆƒwrex 3070   class class class wbr 5147   Γ— cxp 5673   β†Ύ cres 5677  βŸΆwf 6536  β€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  β„cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109   Β· cmul 11111   < clt 11244   ≀ cle 11245   / cdiv 11867  β„+crp 12970  Basecbs 17140  distcds 17202  TopOpenctopn 17363   GrpHom cghm 19083  βˆžMetcxmet 20921  MetOpencmopn 20926   Cn ccn 22719  βˆžMetSpcxms 23814  MetSpcms 23815  NrmGrpcngp 24077   normOp cnmo 24213   NGHom cnghm 24214
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-pre-sup 11184
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-er 8699  df-map 8818  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-sup 9433  df-inf 9434  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-q 12929  df-rp 12971  df-xneg 13088  df-xadd 13089  df-xmul 13090  df-ico 13326  df-0g 17383  df-topgen 17385  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-grp 18818  df-minusg 18819  df-sbg 18820  df-ghm 19084  df-psmet 20928  df-xmet 20929  df-met 20930  df-bl 20931  df-mopn 20932  df-top 22387  df-topon 22404  df-topsp 22426  df-bases 22440  df-cn 22722  df-cnp 22723  df-xms 23817  df-ms 23818  df-nm 24082  df-ngp 24083  df-nmo 24216  df-nghm 24217
This theorem is referenced by:  nmhmcn  24627
  Copyright terms: Public domain W3C validator