Theorem nmoptri2i 29647

Description: Triangle-type inequality for the norms of bounded linear operators. (Contributed by NM, 10-Mar-2006.) (New usage is discouraged.)

Hypotheses

Ref	Expression
nmoptri.1	⊢ 𝑆 ∈ BndLinOp
nmoptri.2	⊢ 𝑇 ∈ BndLinOp

Assertion

Ref	Expression
nmoptri2i	⊢ ((normop‘𝑆) − (normop‘𝑇)) ≤ (normop‘(𝑆 +op 𝑇))

Proof of Theorem nmoptri2i

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nmoptri.1	. . . . 5 ⊢ 𝑆 ∈ BndLinOp
2		nmoptri.2	. . . . 5 ⊢ 𝑇 ∈ BndLinOp
3	1, 2	bdophsi 29644	. . . 4 ⊢ (𝑆 +op 𝑇) ∈ BndLinOp
4		neg1cn 11554	. . . . 5 ⊢ -1 ∈ ℂ
5	2	bdophmi 29580	. . . . 5 ⊢ (-1 ∈ ℂ → (-1 ·op 𝑇) ∈ BndLinOp)
6	4, 5	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ (-1 ·op 𝑇) ∈ BndLinOp
7	3, 6	nmoptrii 29642	. . 3 ⊢ (normop‘((𝑆 +op 𝑇) +op (-1 ·op 𝑇))) ≤ ((normop‘(𝑆 +op 𝑇)) + (normop‘(-1 ·op 𝑇)))
8		bdopf 29410	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑆 ∈ BndLinOp → 𝑆: ℋ⟶ ℋ)
9	1, 8	ax-mp 5	. . . . . . 7 ⊢ 𝑆: ℋ⟶ ℋ
10		bdopf 29410	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑇 ∈ BndLinOp → 𝑇: ℋ⟶ ℋ)
11	2, 10	ax-mp 5	. . . . . . 7 ⊢ 𝑇: ℋ⟶ ℋ
12	9, 11	hoaddcli 29316	. . . . . 6 ⊢ (𝑆 +op 𝑇): ℋ⟶ ℋ
13	12, 11	honegsubi 29344	. . . . 5 ⊢ ((𝑆 +op 𝑇) +op (-1 ·op 𝑇)) = ((𝑆 +op 𝑇) −op 𝑇)
14	9, 11	hopncani 29372	. . . . 5 ⊢ ((𝑆 +op 𝑇) −op 𝑇) = 𝑆
15	13, 14	eqtri 2796	. . . 4 ⊢ ((𝑆 +op 𝑇) +op (-1 ·op 𝑇)) = 𝑆
16	15	fveq2i 6496	. . 3 ⊢ (normop‘((𝑆 +op 𝑇) +op (-1 ·op 𝑇))) = (normop‘𝑆)
17	11	nmopnegi 29513	. . . 4 ⊢ (normop‘(-1 ·op 𝑇)) = (normop‘𝑇)
18	17	oveq2i 6981	. . 3 ⊢ ((normop‘(𝑆 +op 𝑇)) + (normop‘(-1 ·op 𝑇))) = ((normop‘(𝑆 +op 𝑇)) + (normop‘𝑇))
19	7, 16, 18	3brtr3i 4952	. 2 ⊢ (normop‘𝑆) ≤ ((normop‘(𝑆 +op 𝑇)) + (normop‘𝑇))
20		nmopre 29418	. . . 4 ⊢ (𝑆 ∈ BndLinOp → (normop‘𝑆) ∈ ℝ)
21	1, 20	ax-mp 5	. . 3 ⊢ (normop‘𝑆) ∈ ℝ
22		nmopre 29418	. . . 4 ⊢ (𝑇 ∈ BndLinOp → (normop‘𝑇) ∈ ℝ)
23	2, 22	ax-mp 5	. . 3 ⊢ (normop‘𝑇) ∈ ℝ
24		nmopre 29418	. . . 4 ⊢ ((𝑆 +op 𝑇) ∈ BndLinOp → (normop‘(𝑆 +op 𝑇)) ∈ ℝ)
25	3, 24	ax-mp 5	. . 3 ⊢ (normop‘(𝑆 +op 𝑇)) ∈ ℝ
26	21, 23, 25	lesubaddi 10991	. 2 ⊢ (((normop‘𝑆) − (normop‘𝑇)) ≤ (normop‘(𝑆 +op 𝑇)) ↔ (normop‘𝑆) ≤ ((normop‘(𝑆 +op 𝑇)) + (normop‘𝑇)))
27	19, 26	mpbir 223	1 ⊢ ((normop‘𝑆) − (normop‘𝑇)) ≤ (normop‘(𝑆 +op 𝑇))

Syntax hints:   ∈ wcel 2048   class class class wbr 4923  ⟶wf 6178  ‘cfv 6182  (class class class)co 6970  ℂcc 10325  ℝcr 10326  1c1 10328   + caddc 10330   ≤ cle 10467   − cmin 10662  -cneg 10663   ℋchba 28465   +_op chos 28484   ·_op chot 28485   −_op chod 28486  norm_opcnop 28491  BndLinOpcbo 28494

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1758  ax-4 1772  ax-5 1869  ax-6 1928  ax-7 1964  ax-8 2050  ax-9 2057  ax-10 2077  ax-11 2091  ax-12 2104  ax-13 2299  ax-ext 2745  ax-rep 5043  ax-sep 5054  ax-nul 5061  ax-pow 5113  ax-pr 5180  ax-un 7273  ax-inf2 8890  ax-cc 9647  ax-cnex 10383  ax-resscn 10384  ax-1cn 10385  ax-icn 10386  ax-addcl 10387  ax-addrcl 10388  ax-mulcl 10389  ax-mulrcl 10390  ax-mulcom 10391  ax-addass 10392  ax-mulass 10393  ax-distr 10394  ax-i2m1 10395  ax-1ne0 10396  ax-1rid 10397  ax-rnegex 10398  ax-rrecex 10399  ax-cnre 10400  ax-pre-lttri 10401  ax-pre-lttrn 10402  ax-pre-ltadd 10403  ax-pre-mulgt0 10404  ax-pre-sup 10405  ax-addf 10406  ax-mulf 10407  ax-hilex 28545  ax-hfvadd 28546  ax-hvcom 28547  ax-hvass 28548  ax-hv0cl 28549  ax-hvaddid 28550  ax-hfvmul 28551  ax-hvmulid 28552  ax-hvmulass 28553  ax-hvdistr1 28554  ax-hvdistr2 28555  ax-hvmul0 28556  ax-hfi 28625  ax-his1 28628  ax-his2 28629  ax-his3 28630  ax-his4 28631  ax-hcompl 28748

This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 388  df-or 834  df-3or 1069  df-3an 1070  df-tru 1510  df-fal 1520  df-ex 1743  df-nf 1747  df-sb 2014  df-mo 2544  df-eu 2580  df-clab 2754  df-cleq 2765  df-clel 2840  df-nfc 2912  df-ne 2962  df-nel 3068  df-ral 3087  df-rex 3088  df-reu 3089  df-rmo 3090  df-rab 3091  df-v 3411  df-sbc 3678  df-csb 3783  df-dif 3828  df-un 3830  df-in 3832  df-ss 3839  df-pss 3841  df-nul 4174  df-if 4345  df-pw 4418  df-sn 4436  df-pr 4438  df-tp 4440  df-op 4442  df-uni 4707  df-int 4744  df-iun 4788  df-iin 4789  df-br 4924  df-opab 4986  df-mpt 5003  df-tr 5025  df-id 5305  df-eprel 5310  df-po 5319  df-so 5320  df-fr 5359  df-se 5360  df-we 5361  df-xp 5406  df-rel 5407  df-cnv 5408  df-co 5409  df-dm 5410  df-rn 5411  df-res 5412  df-ima 5413  df-pred 5980  df-ord 6026  df-on 6027  df-lim 6028  df-suc 6029  df-iota 6146  df-fun 6184  df-fn 6185  df-f 6186  df-f1 6187  df-fo 6188  df-f1o 6189  df-fv 6190  df-isom 6191  df-riota 6931  df-ov 6973  df-oprab 6974  df-mpo 6975  df-of 7221  df-om 7391  df-1st 7494  df-2nd 7495  df-supp 7627  df-wrecs 7743  df-recs 7805  df-rdg 7843  df-1o 7897  df-2o 7898  df-oadd 7901  df-omul 7902  df-er 8081  df-map 8200  df-pm 8201  df-ixp 8252  df-en 8299  df-dom 8300  df-sdom 8301  df-fin 8302  df-fsupp 8621  df-fi 8662  df-sup 8693  df-inf 8694  df-oi 8761  df-card 9154  df-acn 9157  df-cda 9380  df-pnf 10468  df-mnf 10469  df-xr 10470  df-ltxr 10471  df-le 10472  df-sub 10664  df-neg 10665  df-div 11091  df-nn 11432  df-2 11496  df-3 11497  df-4 11498  df-5 11499  df-6 11500  df-7 11501  df-8 11502  df-9 11503  df-n0 11701  df-z 11787  df-dec 11905  df-uz 12052  df-q 12156  df-rp 12198  df-xneg 12317  df-xadd 12318  df-xmul 12319  df-ioo 12551  df-ico 12553  df-icc 12554  df-fz 12702  df-fzo 12843  df-fl 12970  df-seq 13178  df-exp 13238  df-hash 13499  df-cj 14309  df-re 14310  df-im 14311  df-sqrt 14445  df-abs 14446  df-clim 14696  df-rlim 14697  df-sum 14894  df-struct 16331  df-ndx 16332  df-slot 16333  df-base 16335  df-sets 16336  df-ress 16337  df-plusg 16424  df-mulr 16425  df-starv 16426  df-sca 16427  df-vsca 16428  df-ip 16429  df-tset 16430  df-ple 16431  df-ds 16433  df-unif 16434  df-hom 16435  df-cco 16436  df-rest 16542  df-topn 16543  df-0g 16561  df-gsum 16562  df-topgen 16563  df-pt 16564  df-prds 16567  df-xrs 16621  df-qtop 16626  df-imas 16627  df-xps 16629  df-mre 16705  df-mrc 16706  df-acs 16708  df-mgm 17700  df-sgrp 17742  df-mnd 17753  df-submnd 17794  df-mulg 18002  df-cntz 18208  df-cmn 18658  df-psmet 20229  df-xmet 20230  df-met 20231  df-bl 20232  df-mopn 20233  df-fbas 20234  df-fg 20235  df-cnfld 20238  df-top 21196  df-topon 21213  df-topsp 21235  df-bases 21248  df-cld 21321  df-ntr 21322  df-cls 21323  df-nei 21400  df-cn 21529  df-cnp 21530  df-lm 21531  df-haus 21617  df-tx 21864  df-hmeo 22057  df-fil 22148  df-fm 22240  df-flim 22241  df-flf 22242  df-xms 22623  df-ms 22624  df-tms 22625  df-cfil 23551  df-cau 23552  df-cmet 23553  df-grpo 28037  df-gid 28038  df-ginv 28039  df-gdiv 28040  df-ablo 28089  df-vc 28103  df-nv 28136  df-va 28139  df-ba 28140  df-sm 28141  df-0v 28142  df-vs 28143  df-nmcv 28144  df-ims 28145  df-dip 28245  df-ssp 28266  df-ph 28357  df-cbn 28408  df-hnorm 28514  df-hba 28515  df-hvsub 28517  df-hlim 28518  df-hcau 28519  df-sh 28753  df-ch 28767  df-oc 28798  df-ch0 28799  df-shs 28856  df-pjh 28943  df-hosum 29278  df-homul 29279  df-hodif 29280  df-h0op 29296  df-nmop 29387  df-lnop 29389  df-bdop 29390

This theorem is referenced by: (None)