Theorem ngpi 24531

Description: The properties of a normed group, which is a group accompanied by a norm. (Contributed by AV, 7-Oct-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
ngpi.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
ngpi.n	⊢ 𝑁 = (norm‘𝑊)
ngpi.m	⊢ − = (-g‘𝑊)
ngpi.0	⊢ 0 = (0g‘𝑊)

Assertion

Ref	Expression
ngpi	⊢ (𝑊 ∈ NrmGrp → (𝑊 ∈ Grp ∧ 𝑁:𝑉⟶ℝ ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑉 (((𝑁‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = 0 ) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑉 (𝑁‘(𝑥 − 𝑦)) ≤ ((𝑁‘𝑥) + (𝑁‘𝑦)))))

Distinct variable groups:   𝑦,𝑉   𝑥,𝑊,𝑦

Allowed substitution hints:   − (𝑥,𝑦)   𝑁(𝑥,𝑦)   𝑉(𝑥)   0 (𝑥,𝑦)

Proof of Theorem ngpi

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ngpgrp 24502	. 2 ⊢ (𝑊 ∈ NrmGrp → 𝑊 ∈ Grp)
2		ngpi.v	. . 3 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
3		ngpi.n	. . 3 ⊢ 𝑁 = (norm‘𝑊)
4	2, 3	nmf 24518	. 2 ⊢ (𝑊 ∈ NrmGrp → 𝑁:𝑉⟶ℝ)
5		ngpi.0	. . . . 5 ⊢ 0 = (0g‘𝑊)
6	2, 3, 5	nmeq0 24521	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmGrp ∧ 𝑥 ∈ 𝑉) → ((𝑁‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = 0 ))
7		ngpi.m	. . . . . . 7 ⊢ − = (-g‘𝑊)
8	2, 3, 7	nmmtri 24525	. . . . . 6 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmGrp ∧ 𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉) → (𝑁‘(𝑥 − 𝑦)) ≤ ((𝑁‘𝑥) + (𝑁‘𝑦)))
9	8	3expa 1116	. . . . 5 ⊢ (((𝑊 ∈ NrmGrp ∧ 𝑥 ∈ 𝑉) ∧ 𝑦 ∈ 𝑉) → (𝑁‘(𝑥 − 𝑦)) ≤ ((𝑁‘𝑥) + (𝑁‘𝑦)))
10	9	ralrimiva 3142	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmGrp ∧ 𝑥 ∈ 𝑉) → ∀𝑦 ∈ 𝑉 (𝑁‘(𝑥 − 𝑦)) ≤ ((𝑁‘𝑥) + (𝑁‘𝑦)))
11	6, 10	jca 511	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmGrp ∧ 𝑥 ∈ 𝑉) → (((𝑁‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = 0 ) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑉 (𝑁‘(𝑥 − 𝑦)) ≤ ((𝑁‘𝑥) + (𝑁‘𝑦))))
12	11	ralrimiva 3142	. 2 ⊢ (𝑊 ∈ NrmGrp → ∀𝑥 ∈ 𝑉 (((𝑁‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = 0 ) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑉 (𝑁‘(𝑥 − 𝑦)) ≤ ((𝑁‘𝑥) + (𝑁‘𝑦))))
13	1, 4, 12	3jca 1126	1 ⊢ (𝑊 ∈ NrmGrp → (𝑊 ∈ Grp ∧ 𝑁:𝑉⟶ℝ ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑉 (((𝑁‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = 0 ) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑉 (𝑁‘(𝑥 − 𝑦)) ≤ ((𝑁‘𝑥) + (𝑁‘𝑦)))))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   ∧ w3a 1085   = wceq 1534   ∈ wcel 2099  ∀wral 3057   class class class wbr 5143  ⟶wf 6539  ‘cfv 6543  (class class class)co 7415  ℝcr 11132  0cc0 11133   + caddc 11136   ≤ cle 11274  Basecbs 17174  0_gc0g 17415  Grpcgrp 18884  -_gcsg 18886  normcnm 24479  NrmGrpcngp 24480

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 2699  ax-sep 5294  ax-nul 5301  ax-pow 5360  ax-pr 5424  ax-un 7735  ax-cnex 11189  ax-resscn 11190  ax-1cn 11191  ax-icn 11192  ax-addcl 11193  ax-addrcl 11194  ax-mulcl 11195  ax-mulrcl 11196  ax-mulcom 11197  ax-addass 11198  ax-mulass 11199  ax-distr 11200  ax-i2m1 11201  ax-1ne0 11202  ax-1rid 11203  ax-rnegex 11204  ax-rrecex 11205  ax-cnre 11206  ax-pre-lttri 11207  ax-pre-lttrn 11208  ax-pre-ltadd 11209  ax-pre-mulgt0 11210  ax-pre-sup 11211

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 847  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2530  df-eu 2559  df-clab 2706  df-cleq 2720  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2937  df-nel 3043  df-ral 3058  df-rex 3067  df-rmo 3372  df-reu 3373  df-rab 3429  df-v 3472  df-sbc 3776  df-csb 3891  df-dif 3948  df-un 3950  df-in 3952  df-ss 3962  df-pss 3964  df-nul 4320  df-if 4526  df-pw 4601  df-sn 4626  df-pr 4628  df-op 4632  df-uni 4905  df-iun 4994  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5227  df-tr 5261  df-id 5571  df-eprel 5577  df-po 5585  df-so 5586  df-fr 5628  df-we 5630  df-xp 5679  df-rel 5680  df-cnv 5681  df-co 5682  df-dm 5683  df-rn 5684  df-res 5685  df-ima 5686  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7371  df-ov 7418  df-oprab 7419  df-mpo 7420  df-om 7866  df-1st 7988  df-2nd 7989  df-frecs 8281  df-wrecs 8312  df-recs 8386  df-rdg 8425  df-er 8719  df-map 8841  df-en 8959  df-dom 8960  df-sdom 8961  df-sup 9460  df-inf 9461  df-pnf 11275  df-mnf 11276  df-xr 11277  df-ltxr 11278  df-le 11279  df-sub 11471  df-neg 11472  df-div 11897  df-nn 12238  df-2 12300  df-n0 12498  df-z 12584  df-uz 12848  df-q 12958  df-rp 13002  df-xneg 13119  df-xadd 13120  df-xmul 13121  df-0g 17417  df-topgen 17419  df-mgm 18594  df-sgrp 18673  df-mnd 18689  df-grp 18887  df-minusg 18888  df-sbg 18889  df-psmet 21265  df-xmet 21266  df-met 21267  df-bl 21268  df-mopn 21269  df-top 22790  df-topon 22807  df-topsp 22829  df-bases 22843  df-xms 24220  df-ms 24221  df-nm 24485  df-ngp 24486

This theorem is referenced by:  ncvsi  25073