Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | nlmvscn.w |
. . . . 5
β’ (π β π β NrmMod) |
2 | | nlmngp 24185 |
. . . . 5
β’ (π β NrmMod β π β NrmGrp) |
3 | 1, 2 | syl 17 |
. . . 4
β’ (π β π β NrmGrp) |
4 | | ngpms 24100 |
. . . 4
β’ (π β NrmGrp β π β MetSp) |
5 | 3, 4 | syl 17 |
. . 3
β’ (π β π β MetSp) |
6 | | nlmlmod 24186 |
. . . . 5
β’ (π β NrmMod β π β LMod) |
7 | 1, 6 | syl 17 |
. . . 4
β’ (π β π β LMod) |
8 | | nlmvscn.b |
. . . 4
β’ (π β π΅ β πΎ) |
9 | | nlmvscn.x |
. . . 4
β’ (π β π β π) |
10 | | nlmvscn.v |
. . . . 5
β’ π = (Baseβπ) |
11 | | nlmvscn.f |
. . . . 5
β’ πΉ = (Scalarβπ) |
12 | | nlmvscn.s |
. . . . 5
β’ Β· = (
Β·π βπ) |
13 | | nlmvscn.k |
. . . . 5
β’ πΎ = (BaseβπΉ) |
14 | 10, 11, 12, 13 | lmodvscl 20481 |
. . . 4
β’ ((π β LMod β§ π΅ β πΎ β§ π β π) β (π΅ Β· π) β π) |
15 | 7, 8, 9, 14 | syl3anc 1371 |
. . 3
β’ (π β (π΅ Β· π) β π) |
16 | | nlmvscn.c |
. . . 4
β’ (π β πΆ β πΎ) |
17 | | nlmvscn.y |
. . . 4
β’ (π β π β π) |
18 | 10, 11, 12, 13 | lmodvscl 20481 |
. . . 4
β’ ((π β LMod β§ πΆ β πΎ β§ π β π) β (πΆ Β· π) β π) |
19 | 7, 16, 17, 18 | syl3anc 1371 |
. . 3
β’ (π β (πΆ Β· π) β π) |
20 | | nlmvscn.d |
. . . 4
β’ π· = (distβπ) |
21 | 10, 20 | mscl 23958 |
. . 3
β’ ((π β MetSp β§ (π΅ Β· π) β π β§ (πΆ Β· π) β π) β ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π)) β β) |
22 | 5, 15, 19, 21 | syl3anc 1371 |
. 2
β’ (π β ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π)) β β) |
23 | 10, 11, 12, 13 | lmodvscl 20481 |
. . . . 5
β’ ((π β LMod β§ π΅ β πΎ β§ π β π) β (π΅ Β· π) β π) |
24 | 7, 8, 17, 23 | syl3anc 1371 |
. . . 4
β’ (π β (π΅ Β· π) β π) |
25 | 10, 20 | mscl 23958 |
. . . 4
β’ ((π β MetSp β§ (π΅ Β· π) β π β§ (π΅ Β· π) β π) β ((π΅ Β· π)π·(π΅ Β· π)) β β) |
26 | 5, 15, 24, 25 | syl3anc 1371 |
. . 3
β’ (π β ((π΅ Β· π)π·(π΅ Β· π)) β β) |
27 | 10, 20 | mscl 23958 |
. . . 4
β’ ((π β MetSp β§ (π΅ Β· π) β π β§ (πΆ Β· π) β π) β ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π)) β β) |
28 | 5, 24, 19, 27 | syl3anc 1371 |
. . 3
β’ (π β ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π)) β β) |
29 | 26, 28 | readdcld 11239 |
. 2
β’ (π β (((π΅ Β· π)π·(π΅ Β· π)) + ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π))) β β) |
30 | | nlmvscn.r |
. . 3
β’ (π β π
β
β+) |
31 | 30 | rpred 13012 |
. 2
β’ (π β π
β β) |
32 | 10, 20 | mstri 23966 |
. . 3
β’ ((π β MetSp β§ ((π΅ Β· π) β π β§ (πΆ Β· π) β π β§ (π΅ Β· π) β π)) β ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π)) β€ (((π΅ Β· π)π·(π΅ Β· π)) + ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π)))) |
33 | 5, 15, 19, 24, 32 | syl13anc 1372 |
. 2
β’ (π β ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π)) β€ (((π΅ Β· π)π·(π΅ Β· π)) + ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π)))) |
34 | 11 | nlmngp2 24188 |
. . . . . . . . 9
β’ (π β NrmMod β πΉ β NrmGrp) |
35 | 1, 34 | syl 17 |
. . . . . . . 8
β’ (π β πΉ β NrmGrp) |
36 | | nlmvscn.a |
. . . . . . . . 9
β’ π΄ = (normβπΉ) |
37 | 13, 36 | nmcl 24116 |
. . . . . . . 8
β’ ((πΉ β NrmGrp β§ π΅ β πΎ) β (π΄βπ΅) β β) |
38 | 35, 8, 37 | syl2anc 584 |
. . . . . . 7
β’ (π β (π΄βπ΅) β β) |
39 | 13, 36 | nmge0 24117 |
. . . . . . . 8
β’ ((πΉ β NrmGrp β§ π΅ β πΎ) β 0 β€ (π΄βπ΅)) |
40 | 35, 8, 39 | syl2anc 584 |
. . . . . . 7
β’ (π β 0 β€ (π΄βπ΅)) |
41 | 38, 40 | ge0p1rpd 13042 |
. . . . . 6
β’ (π β ((π΄βπ΅) + 1) β
β+) |
42 | 41 | rpred 13012 |
. . . . 5
β’ (π β ((π΄βπ΅) + 1) β β) |
43 | 10, 20 | mscl 23958 |
. . . . . 6
β’ ((π β MetSp β§ π β π β§ π β π) β (ππ·π) β β) |
44 | 5, 9, 17, 43 | syl3anc 1371 |
. . . . 5
β’ (π β (ππ·π) β β) |
45 | 42, 44 | remulcld 11240 |
. . . 4
β’ (π β (((π΄βπ΅) + 1) Β· (ππ·π)) β β) |
46 | 31 | rehalfcld 12455 |
. . . 4
β’ (π β (π
/ 2) β β) |
47 | 10, 12, 11, 13, 20, 36 | nlmdsdi 24189 |
. . . . . 6
β’ ((π β NrmMod β§ (π΅ β πΎ β§ π β π β§ π β π)) β ((π΄βπ΅) Β· (ππ·π)) = ((π΅ Β· π)π·(π΅ Β· π))) |
48 | 1, 8, 9, 17, 47 | syl13anc 1372 |
. . . . 5
β’ (π β ((π΄βπ΅) Β· (ππ·π)) = ((π΅ Β· π)π·(π΅ Β· π))) |
49 | | msxms 23951 |
. . . . . . . 8
β’ (π β MetSp β π β
βMetSp) |
50 | 5, 49 | syl 17 |
. . . . . . 7
β’ (π β π β βMetSp) |
51 | 10, 20 | xmsge0 23960 |
. . . . . . 7
β’ ((π β βMetSp β§ π β π β§ π β π) β 0 β€ (ππ·π)) |
52 | 50, 9, 17, 51 | syl3anc 1371 |
. . . . . 6
β’ (π β 0 β€ (ππ·π)) |
53 | 38 | lep1d 12141 |
. . . . . 6
β’ (π β (π΄βπ΅) β€ ((π΄βπ΅) + 1)) |
54 | 38, 42, 44, 52, 53 | lemul1ad 12149 |
. . . . 5
β’ (π β ((π΄βπ΅) Β· (ππ·π)) β€ (((π΄βπ΅) + 1) Β· (ππ·π))) |
55 | 48, 54 | eqbrtrrd 5171 |
. . . 4
β’ (π β ((π΅ Β· π)π·(π΅ Β· π)) β€ (((π΄βπ΅) + 1) Β· (ππ·π))) |
56 | | nlmvscn.2 |
. . . . . 6
β’ (π β (ππ·π) < π) |
57 | | nlmvscn.t |
. . . . . 6
β’ π = ((π
/ 2) / ((π΄βπ΅) + 1)) |
58 | 56, 57 | breqtrdi 5188 |
. . . . 5
β’ (π β (ππ·π) < ((π
/ 2) / ((π΄βπ΅) + 1))) |
59 | 44, 46, 41 | ltmuldiv2d 13060 |
. . . . 5
β’ (π β ((((π΄βπ΅) + 1) Β· (ππ·π)) < (π
/ 2) β (ππ·π) < ((π
/ 2) / ((π΄βπ΅) + 1)))) |
60 | 58, 59 | mpbird 256 |
. . . 4
β’ (π β (((π΄βπ΅) + 1) Β· (ππ·π)) < (π
/ 2)) |
61 | 26, 45, 46, 55, 60 | lelttrd 11368 |
. . 3
β’ (π β ((π΅ Β· π)π·(π΅ Β· π)) < (π
/ 2)) |
62 | | ngpms 24100 |
. . . . . . 7
β’ (πΉ β NrmGrp β πΉ β MetSp) |
63 | 35, 62 | syl 17 |
. . . . . 6
β’ (π β πΉ β MetSp) |
64 | | nlmvscn.e |
. . . . . . 7
β’ πΈ = (distβπΉ) |
65 | 13, 64 | mscl 23958 |
. . . . . 6
β’ ((πΉ β MetSp β§ π΅ β πΎ β§ πΆ β πΎ) β (π΅πΈπΆ) β β) |
66 | 63, 8, 16, 65 | syl3anc 1371 |
. . . . 5
β’ (π β (π΅πΈπΆ) β β) |
67 | | nlmvscn.n |
. . . . . . . 8
β’ π = (normβπ) |
68 | 10, 67 | nmcl 24116 |
. . . . . . 7
β’ ((π β NrmGrp β§ π β π) β (πβπ) β β) |
69 | 3, 9, 68 | syl2anc 584 |
. . . . . 6
β’ (π β (πβπ) β β) |
70 | 30 | rphalfcld 13024 |
. . . . . . . . 9
β’ (π β (π
/ 2) β
β+) |
71 | 70, 41 | rpdivcld 13029 |
. . . . . . . 8
β’ (π β ((π
/ 2) / ((π΄βπ΅) + 1)) β
β+) |
72 | 57, 71 | eqeltrid 2837 |
. . . . . . 7
β’ (π β π β
β+) |
73 | 72 | rpred 13012 |
. . . . . 6
β’ (π β π β β) |
74 | 69, 73 | readdcld 11239 |
. . . . 5
β’ (π β ((πβπ) + π) β β) |
75 | 66, 74 | remulcld 11240 |
. . . 4
β’ (π β ((π΅πΈπΆ) Β· ((πβπ) + π)) β β) |
76 | 10, 12, 11, 13, 20, 67, 64 | nlmdsdir 24190 |
. . . . . 6
β’ ((π β NrmMod β§ (π΅ β πΎ β§ πΆ β πΎ β§ π β π)) β ((π΅πΈπΆ) Β· (πβπ)) = ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π))) |
77 | 1, 8, 16, 17, 76 | syl13anc 1372 |
. . . . 5
β’ (π β ((π΅πΈπΆ) Β· (πβπ)) = ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π))) |
78 | 10, 67 | nmcl 24116 |
. . . . . . 7
β’ ((π β NrmGrp β§ π β π) β (πβπ) β β) |
79 | 3, 17, 78 | syl2anc 584 |
. . . . . 6
β’ (π β (πβπ) β β) |
80 | | msxms 23951 |
. . . . . . . 8
β’ (πΉ β MetSp β πΉ β
βMetSp) |
81 | 63, 80 | syl 17 |
. . . . . . 7
β’ (π β πΉ β βMetSp) |
82 | 13, 64 | xmsge0 23960 |
. . . . . . 7
β’ ((πΉ β βMetSp β§ π΅ β πΎ β§ πΆ β πΎ) β 0 β€ (π΅πΈπΆ)) |
83 | 81, 8, 16, 82 | syl3anc 1371 |
. . . . . 6
β’ (π β 0 β€ (π΅πΈπΆ)) |
84 | 79, 69 | resubcld 11638 |
. . . . . . . 8
β’ (π β ((πβπ) β (πβπ)) β β) |
85 | | eqid 2732 |
. . . . . . . . . . 11
β’
(-gβπ) = (-gβπ) |
86 | 10, 67, 85 | nm2dif 24125 |
. . . . . . . . . 10
β’ ((π β NrmGrp β§ π β π β§ π β π) β ((πβπ) β (πβπ)) β€ (πβ(π(-gβπ)π))) |
87 | 3, 17, 9, 86 | syl3anc 1371 |
. . . . . . . . 9
β’ (π β ((πβπ) β (πβπ)) β€ (πβ(π(-gβπ)π))) |
88 | 67, 10, 85, 20 | ngpdsr 24105 |
. . . . . . . . . 10
β’ ((π β NrmGrp β§ π β π β§ π β π) β (ππ·π) = (πβ(π(-gβπ)π))) |
89 | 3, 9, 17, 88 | syl3anc 1371 |
. . . . . . . . 9
β’ (π β (ππ·π) = (πβ(π(-gβπ)π))) |
90 | 87, 89 | breqtrrd 5175 |
. . . . . . . 8
β’ (π β ((πβπ) β (πβπ)) β€ (ππ·π)) |
91 | 44, 73, 56 | ltled 11358 |
. . . . . . . 8
β’ (π β (ππ·π) β€ π) |
92 | 84, 44, 73, 90, 91 | letrd 11367 |
. . . . . . 7
β’ (π β ((πβπ) β (πβπ)) β€ π) |
93 | 79, 69, 73 | lesubadd2d 11809 |
. . . . . . 7
β’ (π β (((πβπ) β (πβπ)) β€ π β (πβπ) β€ ((πβπ) + π))) |
94 | 92, 93 | mpbid 231 |
. . . . . 6
β’ (π β (πβπ) β€ ((πβπ) + π)) |
95 | 79, 74, 66, 83, 94 | lemul2ad 12150 |
. . . . 5
β’ (π β ((π΅πΈπΆ) Β· (πβπ)) β€ ((π΅πΈπΆ) Β· ((πβπ) + π))) |
96 | 77, 95 | eqbrtrrd 5171 |
. . . 4
β’ (π β ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π)) β€ ((π΅πΈπΆ) Β· ((πβπ) + π))) |
97 | | nlmvscn.1 |
. . . . . 6
β’ (π β (π΅πΈπΆ) < π) |
98 | | nlmvscn.u |
. . . . . 6
β’ π = ((π
/ 2) / ((πβπ) + π)) |
99 | 97, 98 | breqtrdi 5188 |
. . . . 5
β’ (π β (π΅πΈπΆ) < ((π
/ 2) / ((πβπ) + π))) |
100 | | 0red 11213 |
. . . . . . 7
β’ (π β 0 β
β) |
101 | 10, 67 | nmge0 24117 |
. . . . . . . 8
β’ ((π β NrmGrp β§ π β π) β 0 β€ (πβπ)) |
102 | 3, 9, 101 | syl2anc 584 |
. . . . . . 7
β’ (π β 0 β€ (πβπ)) |
103 | 69, 72 | ltaddrpd 13045 |
. . . . . . 7
β’ (π β (πβπ) < ((πβπ) + π)) |
104 | 100, 69, 74, 102, 103 | lelttrd 11368 |
. . . . . 6
β’ (π β 0 < ((πβπ) + π)) |
105 | | ltmuldiv 12083 |
. . . . . 6
β’ (((π΅πΈπΆ) β β β§ (π
/ 2) β β β§ (((πβπ) + π) β β β§ 0 < ((πβπ) + π))) β (((π΅πΈπΆ) Β· ((πβπ) + π)) < (π
/ 2) β (π΅πΈπΆ) < ((π
/ 2) / ((πβπ) + π)))) |
106 | 66, 46, 74, 104, 105 | syl112anc 1374 |
. . . . 5
β’ (π β (((π΅πΈπΆ) Β· ((πβπ) + π)) < (π
/ 2) β (π΅πΈπΆ) < ((π
/ 2) / ((πβπ) + π)))) |
107 | 99, 106 | mpbird 256 |
. . . 4
β’ (π β ((π΅πΈπΆ) Β· ((πβπ) + π)) < (π
/ 2)) |
108 | 28, 75, 46, 96, 107 | lelttrd 11368 |
. . 3
β’ (π β ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π)) < (π
/ 2)) |
109 | 26, 28, 31, 61, 108 | lt2halvesd 12456 |
. 2
β’ (π β (((π΅ Β· π)π·(π΅ Β· π)) + ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π))) < π
) |
110 | 22, 29, 31, 33, 109 | lelttrd 11368 |
1
β’ (π β ((π΅ Β· π)π·(πΆ Β· π)) < π
) |