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

Theorem ngptgp 24136
Description: A normed abelian group is a topological group (with the topology induced by the metric induced by the norm). (Contributed by Mario Carneiro, 4-Oct-2015.)
Assertion
Ref Expression
ngptgp ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ ๐บ โˆˆ TopGrp)

Proof of Theorem ngptgp
Dummy variables ๐‘ข ๐‘Ÿ ๐‘ฃ ๐‘ฅ ๐‘ฆ ๐‘ง are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ngpgrp 24099 . . 3 (๐บ โˆˆ NrmGrp โ†’ ๐บ โˆˆ Grp)
21adantr 481 . 2 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ ๐บ โˆˆ Grp)
3 ngpms 24100 . . . 4 (๐บ โˆˆ NrmGrp โ†’ ๐บ โˆˆ MetSp)
43adantr 481 . . 3 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ ๐บ โˆˆ MetSp)
5 mstps 23952 . . 3 (๐บ โˆˆ MetSp โ†’ ๐บ โˆˆ TopSp)
64, 5syl 17 . 2 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ ๐บ โˆˆ TopSp)
7 eqid 2732 . . . . . 6 (Baseโ€˜๐บ) = (Baseโ€˜๐บ)
8 eqid 2732 . . . . . 6 (-gโ€˜๐บ) = (-gโ€˜๐บ)
97, 8grpsubf 18898 . . . . 5 (๐บ โˆˆ Grp โ†’ (-gโ€˜๐บ):((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))โŸถ(Baseโ€˜๐บ))
102, 9syl 17 . . . 4 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ (-gโ€˜๐บ):((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))โŸถ(Baseโ€˜๐บ))
11 rphalfcl 12997 . . . . . . 7 (๐‘ง โˆˆ โ„+ โ†’ (๐‘ง / 2) โˆˆ โ„+)
12 simplll 773 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel))
1312, 4syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ๐บ โˆˆ MetSp)
14 simpllr 774 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)))
1514simpld 495 . . . . . . . . . . . 12 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
16 simprl 769 . . . . . . . . . . . 12 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
17 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . 13 (distโ€˜๐บ) = (distโ€˜๐บ)
187, 17mscl 23958 . . . . . . . . . . . 12 ((๐บ โˆˆ MetSp โˆง ๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)) โ†’ (๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) โˆˆ โ„)
1913, 15, 16, 18syl3anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) โˆˆ โ„)
2014simprd 496 . . . . . . . . . . . 12 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
21 simprr 771 . . . . . . . . . . . 12 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
227, 17mscl 23958 . . . . . . . . . . . 12 ((๐บ โˆˆ MetSp โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)) โ†’ (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ) โˆˆ โ„)
2313, 20, 21, 22syl3anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ) โˆˆ โ„)
24 rpre 12978 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘ง โˆˆ โ„+ โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„)
2524ad2antlr 725 . . . . . . . . . . 11 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„)
26 lt2halves 12443 . . . . . . . . . . 11 (((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) โˆˆ โ„ โˆง (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ) โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„) โ†’ (((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) < (๐‘ง / 2) โˆง (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2)) โ†’ ((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) + (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))
2719, 23, 25, 26syl3anc 1371 . . . . . . . . . 10 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) < (๐‘ง / 2) โˆง (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2)) โ†’ ((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) + (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))
2812, 2syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ๐บ โˆˆ Grp)
297, 8grpsubcl 18899 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐บ โˆˆ Grp โˆง ๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)) โ†’ (๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
3028, 15, 20, 29syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
317, 8grpsubcl 18899 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐บ โˆˆ Grp โˆง ๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)) โ†’ (๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
3228, 16, 21, 31syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
337, 8grpsubcl 18899 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐บ โˆˆ Grp โˆง ๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)) โ†’ (๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
3428, 16, 20, 33syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
357, 17mstri 23966 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐บ โˆˆ MetSp โˆง ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง (๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง (๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) โ‰ค (((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)) + ((๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ))))
3613, 30, 32, 34, 35syl13anc 1372 . . . . . . . . . . . 12 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) โ‰ค (((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)) + ((๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ))))
3712simpld 495 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ๐บ โˆˆ NrmGrp)
387, 8, 17ngpsubcan 24114 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)) = (๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข))
3937, 15, 16, 20, 38syl13anc 1372 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)) = (๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข))
40 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (+gโ€˜๐บ) = (+gโ€˜๐บ)
41 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (invgโ€˜๐บ) = (invgโ€˜๐บ)
427, 40, 41, 8grpsubval 18866 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)) โ†’ (๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ) = (๐‘ข(+gโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฆ)))
4316, 20, 42syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ) = (๐‘ข(+gโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฆ)))
447, 40, 41, 8grpsubval 18866 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)) โ†’ (๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ) = (๐‘ข(+gโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฃ)))
4544adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ) = (๐‘ข(+gโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฃ)))
4643, 45oveq12d 7423 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) = ((๐‘ข(+gโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฆ))(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(+gโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฃ))))
477, 41grpinvcl 18868 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐บ โˆˆ Grp โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)) โ†’ ((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฆ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
4828, 20, 47syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฆ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
497, 41grpinvcl 18868 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐บ โˆˆ Grp โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)) โ†’ ((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฃ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
5028, 21, 49syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฃ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))
517, 40, 17ngplcan 24111 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฆ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฃ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ข(+gโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฆ))(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(+gโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฃ))) = (((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฃ)))
5212, 48, 50, 16, 51syl13anc 1372 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ข(+gโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฆ))(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(+gโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฃ))) = (((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฃ)))
537, 41, 17ngpinvds 24113 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฃ)) = (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ))
5412, 20, 21, 53syl12anc 835 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)((invgโ€˜๐บ)โ€˜๐‘ฃ)) = (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ))
5546, 52, 543eqtrd 2776 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) = (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ))
5639, 55oveq12d 7423 . . . . . . . . . . . 12 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)) + ((๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ))) = ((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) + (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ)))
5736, 56breqtrd 5173 . . . . . . . . . . 11 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) โ‰ค ((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) + (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ)))
587, 17mscl 23958 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐บ โˆˆ MetSp โˆง (๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง (๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ) โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) โˆˆ โ„)
5913, 30, 32, 58syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . 12 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) โˆˆ โ„)
6019, 23readdcld 11239 . . . . . . . . . . . 12 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) + (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) โˆˆ โ„)
61 lelttr 11300 . . . . . . . . . . . 12 ((((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) โˆˆ โ„ โˆง ((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) + (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„) โ†’ ((((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) โ‰ค ((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) + (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) โˆง ((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) + (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))
6259, 60, 25, 61syl3anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) โ‰ค ((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) + (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) โˆง ((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) + (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))
6357, 62mpand 693 . . . . . . . . . 10 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) + (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))
6427, 63syld 47 . . . . . . . . 9 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) < (๐‘ง / 2) โˆง (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2)) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))
6515, 16ovresd 7570 . . . . . . . . . . 11 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) = (๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข))
6665breq1d 5157 . . . . . . . . . 10 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < (๐‘ง / 2) โ†” (๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) < (๐‘ง / 2)))
6720, 21ovresd 7570 . . . . . . . . . . 11 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) = (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ))
6867breq1d 5157 . . . . . . . . . 10 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2) โ†” (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2)))
6966, 68anbi12d 631 . . . . . . . . 9 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < (๐‘ง / 2) โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2)) โ†” ((๐‘ฅ(distโ€˜๐บ)๐‘ข) < (๐‘ง / 2) โˆง (๐‘ฆ(distโ€˜๐บ)๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2))))
7030, 32ovresd 7570 . . . . . . . . . 10 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) = ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)))
7170breq1d 5157 . . . . . . . . 9 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง โ†” ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)(distโ€˜๐บ)(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))
7264, 69, 713imtr4d 293 . . . . . . . 8 (((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โˆง (๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ (((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < (๐‘ง / 2) โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2)) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))
7372ralrimivva 3200 . . . . . . 7 ((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โ†’ โˆ€๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)(((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < (๐‘ง / 2) โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2)) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))
74 breq2 5151 . . . . . . . . . . 11 (๐‘Ÿ = (๐‘ง / 2) โ†’ ((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < ๐‘Ÿ โ†” (๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < (๐‘ง / 2)))
75 breq2 5151 . . . . . . . . . . 11 (๐‘Ÿ = (๐‘ง / 2) โ†’ ((๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < ๐‘Ÿ โ†” (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2)))
7674, 75anbi12d 631 . . . . . . . . . 10 (๐‘Ÿ = (๐‘ง / 2) โ†’ (((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < ๐‘Ÿ โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < ๐‘Ÿ) โ†” ((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < (๐‘ง / 2) โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2))))
7776imbi1d 341 . . . . . . . . 9 (๐‘Ÿ = (๐‘ง / 2) โ†’ ((((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < ๐‘Ÿ โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < ๐‘Ÿ) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง) โ†” (((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < (๐‘ง / 2) โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2)) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง)))
78772ralbidv 3218 . . . . . . . 8 (๐‘Ÿ = (๐‘ง / 2) โ†’ (โˆ€๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)(((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < ๐‘Ÿ โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < ๐‘Ÿ) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง) โ†” โˆ€๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)(((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < (๐‘ง / 2) โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2)) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง)))
7978rspcev 3612 . . . . . . 7 (((๐‘ง / 2) โˆˆ โ„+ โˆง โˆ€๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)(((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < (๐‘ง / 2) โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < (๐‘ง / 2)) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง)) โ†’ โˆƒ๐‘Ÿ โˆˆ โ„+ โˆ€๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)(((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < ๐‘Ÿ โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < ๐‘Ÿ) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))
8011, 73, 79syl2an2 684 . . . . . 6 ((((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„+) โ†’ โˆƒ๐‘Ÿ โˆˆ โ„+ โˆ€๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)(((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < ๐‘Ÿ โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < ๐‘Ÿ) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))
8180ralrimiva 3146 . . . . 5 (((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ))) โ†’ โˆ€๐‘ง โˆˆ โ„+ โˆƒ๐‘Ÿ โˆˆ โ„+ โˆ€๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)(((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < ๐‘Ÿ โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < ๐‘Ÿ) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))
8281ralrimivva 3200 . . . 4 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ โˆ€๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ง โˆˆ โ„+ โˆƒ๐‘Ÿ โˆˆ โ„+ โˆ€๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)(((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < ๐‘Ÿ โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < ๐‘Ÿ) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))
83 msxms 23951 . . . . . 6 (๐บ โˆˆ MetSp โ†’ ๐บ โˆˆ โˆžMetSp)
84 eqid 2732 . . . . . . 7 ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))) = ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))
857, 84xmsxmet 23953 . . . . . 6 (๐บ โˆˆ โˆžMetSp โ†’ ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))) โˆˆ (โˆžMetโ€˜(Baseโ€˜๐บ)))
864, 83, 853syl 18 . . . . 5 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))) โˆˆ (โˆžMetโ€˜(Baseโ€˜๐บ)))
87 eqid 2732 . . . . . 6 (MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))) = (MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))))
8887, 87, 87txmetcn 24048 . . . . 5 ((((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))) โˆˆ (โˆžMetโ€˜(Baseโ€˜๐บ)) โˆง ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))) โˆˆ (โˆžMetโ€˜(Baseโ€˜๐บ)) โˆง ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))) โˆˆ (โˆžMetโ€˜(Baseโ€˜๐บ))) โ†’ ((-gโ€˜๐บ) โˆˆ (((MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))) ร—t (MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))))) Cn (MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))))) โ†” ((-gโ€˜๐บ):((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))โŸถ(Baseโ€˜๐บ) โˆง โˆ€๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ง โˆˆ โ„+ โˆƒ๐‘Ÿ โˆˆ โ„+ โˆ€๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)(((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < ๐‘Ÿ โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < ๐‘Ÿ) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))))
8986, 86, 86, 88syl3anc 1371 . . . 4 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ ((-gโ€˜๐บ) โˆˆ (((MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))) ร—t (MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))))) Cn (MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))))) โ†” ((-gโ€˜๐บ):((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))โŸถ(Baseโ€˜๐บ) โˆง โˆ€๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ง โˆˆ โ„+ โˆƒ๐‘Ÿ โˆˆ โ„+ โˆ€๐‘ข โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)โˆ€๐‘ฃ โˆˆ (Baseโ€˜๐บ)(((๐‘ฅ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ข) < ๐‘Ÿ โˆง (๐‘ฆ((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))๐‘ฃ) < ๐‘Ÿ) โ†’ ((๐‘ฅ(-gโ€˜๐บ)๐‘ฆ)((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))(๐‘ข(-gโ€˜๐บ)๐‘ฃ)) < ๐‘ง))))
9010, 82, 89mpbir2and 711 . . 3 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ (-gโ€˜๐บ) โˆˆ (((MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))) ร—t (MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))))) Cn (MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))))))
91 eqid 2732 . . . . . . 7 (TopOpenโ€˜๐บ) = (TopOpenโ€˜๐บ)
9291, 7, 84mstopn 23949 . . . . . 6 (๐บ โˆˆ MetSp โ†’ (TopOpenโ€˜๐บ) = (MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))))
934, 92syl 17 . . . . 5 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ (TopOpenโ€˜๐บ) = (MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))))
9493, 93oveq12d 7423 . . . 4 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ ((TopOpenโ€˜๐บ) ร—t (TopOpenโ€˜๐บ)) = ((MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))) ร—t (MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))))))
9594, 93oveq12d 7423 . . 3 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ (((TopOpenโ€˜๐บ) ร—t (TopOpenโ€˜๐บ)) Cn (TopOpenโ€˜๐บ)) = (((MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ)))) ร—t (MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))))) Cn (MetOpenโ€˜((distโ€˜๐บ) โ†พ ((Baseโ€˜๐บ) ร— (Baseโ€˜๐บ))))))
9690, 95eleqtrrd 2836 . 2 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ (-gโ€˜๐บ) โˆˆ (((TopOpenโ€˜๐บ) ร—t (TopOpenโ€˜๐บ)) Cn (TopOpenโ€˜๐บ)))
9791, 8istgp2 23586 . 2 (๐บ โˆˆ TopGrp โ†” (๐บ โˆˆ Grp โˆง ๐บ โˆˆ TopSp โˆง (-gโ€˜๐บ) โˆˆ (((TopOpenโ€˜๐บ) ร—t (TopOpenโ€˜๐บ)) Cn (TopOpenโ€˜๐บ))))
982, 6, 96, 97syl3anbrc 1343 1 ((๐บ โˆˆ NrmGrp โˆง ๐บ โˆˆ Abel) โ†’ ๐บ โˆˆ TopGrp)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 396   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106  โˆ€wral 3061  โˆƒwrex 3070   class class class wbr 5147   ร— cxp 5673   โ†พ cres 5677  โŸถwf 6536  โ€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  โ„cr 11105   + caddc 11109   < clt 11244   โ‰ค cle 11245   / cdiv 11867  2c2 12263  โ„+crp 12970  Basecbs 17140  +gcplusg 17193  distcds 17202  TopOpenctopn 17363  Grpcgrp 18815  invgcminusg 18816  -gcsg 18817  Abelcabl 19643  โˆžMetcxmet 20921  MetOpencmopn 20926  TopSpctps 22425   Cn ccn 22719   ร—t ctx 23055  TopGrpctgp 23566  โˆžMetSpcxms 23814  MetSpcms 23815  NrmGrpcngp 24077
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-tp 4632  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  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-se 5631  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-isom 6549  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-of 7666  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-supp 8143  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-2o 8463  df-er 8699  df-map 8818  df-ixp 8888  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-fsupp 9358  df-fi 9402  df-sup 9433  df-inf 9434  df-oi 9501  df-card 9930  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-3 12272  df-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-7 12276  df-8 12277  df-9 12278  df-n0 12469  df-z 12555  df-dec 12674  df-uz 12819  df-q 12929  df-rp 12971  df-xneg 13088  df-xadd 13089  df-xmul 13090  df-icc 13327  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-seq 13963  df-hash 14287  df-struct 17076  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-ress 17170  df-plusg 17206  df-mulr 17207  df-sca 17209  df-vsca 17210  df-ip 17211  df-tset 17212  df-ple 17213  df-ds 17215  df-hom 17217  df-cco 17218  df-rest 17364  df-topn 17365  df-0g 17383  df-gsum 17384  df-topgen 17385  df-pt 17386  df-prds 17389  df-xrs 17444  df-qtop 17449  df-imas 17450  df-xps 17452  df-mre 17526  df-mrc 17527  df-acs 17529  df-plusf 18556  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-submnd 18668  df-grp 18818  df-minusg 18819  df-sbg 18820  df-mulg 18945  df-cntz 19175  df-cmn 19644  df-abl 19645  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-tx 23057  df-hmeo 23250  df-tmd 23567  df-tgp 23568  df-xms 23817  df-ms 23818  df-tms 23819  df-nm 24082  df-ngp 24083
This theorem is referenced by:  nrgtgp  24180  nlmtlm  24202
  Copyright terms: Public domain W3C validator