MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  nmorepnf Structured version   Visualization version   GIF version
Theorem nmorepnf 30525
Description: The norm of an operator is either real or plus infinity. (Contributed by NM, 8-Dec-2007.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
nmoxr.1 𝑋 = (BaseSetβ€˜π‘ˆ)
nmoxr.2 π‘Œ = (BaseSetβ€˜π‘Š)
nmoxr.3 𝑁 = (π‘ˆ normOpOLD π‘Š)
Assertion
Ref Expression
nmorepnf ((π‘ˆ ∈ NrmCVec ∧ π‘Š ∈ NrmCVec ∧ 𝑇:π‘‹βŸΆπ‘Œ) β†’ ((π‘β€˜π‘‡) ∈ ℝ ↔ (π‘β€˜π‘‡) β‰  +∞))
Proof of Theorem nmorepnf
Dummy variables π‘₯ 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nmoxr.2 . . . . 5 π‘Œ = (BaseSetβ€˜π‘Š)
2 eqid 2726 . . . . 5 (normCVβ€˜π‘Š) = (normCVβ€˜π‘Š)
31, 2nmosetre 30521 . . . 4 ((π‘Š ∈ NrmCVec ∧ 𝑇:π‘‹βŸΆπ‘Œ) β†’ {π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))} βŠ† ℝ)
4 nmoxr.1 . . . . . 6 𝑋 = (BaseSetβ€˜π‘ˆ)
5 eqid 2726 . . . . . 6 (0vecβ€˜π‘ˆ) = (0vecβ€˜π‘ˆ)
6 eqid 2726 . . . . . 6 (normCVβ€˜π‘ˆ) = (normCVβ€˜π‘ˆ)
74, 5, 6nmosetn0 30522 . . . . 5 (π‘ˆ ∈ NrmCVec β†’ ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜(0vecβ€˜π‘ˆ))) ∈ {π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))})
87ne0d 4330 . . . 4 (π‘ˆ ∈ NrmCVec β†’ {π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))} β‰  βˆ…)
9 supxrre2 13313 . . . 4 (({π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))} βŠ† ℝ ∧ {π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))} β‰  βˆ…) β†’ (sup({π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))}, ℝ*, < ) ∈ ℝ ↔ sup({π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))}, ℝ*, < ) β‰  +∞))
103, 8, 9syl2anr 596 . . 3 ((π‘ˆ ∈ NrmCVec ∧ (π‘Š ∈ NrmCVec ∧ 𝑇:π‘‹βŸΆπ‘Œ)) β†’ (sup({π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))}, ℝ*, < ) ∈ ℝ ↔ sup({π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))}, ℝ*, < ) β‰  +∞))
11103impb 1112 . 2 ((π‘ˆ ∈ NrmCVec ∧ π‘Š ∈ NrmCVec ∧ 𝑇:π‘‹βŸΆπ‘Œ) β†’ (sup({π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))}, ℝ*, < ) ∈ ℝ ↔ sup({π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))}, ℝ*, < ) β‰  +∞))
12 nmoxr.3 . . . 4 𝑁 = (π‘ˆ normOpOLD π‘Š)
134, 1, 6, 2, 12nmooval 30520 . . 3 ((π‘ˆ ∈ NrmCVec ∧ π‘Š ∈ NrmCVec ∧ 𝑇:π‘‹βŸΆπ‘Œ) β†’ (π‘β€˜π‘‡) = sup({π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))}, ℝ*, < ))
1413eleq1d 2812 . 2 ((π‘ˆ ∈ NrmCVec ∧ π‘Š ∈ NrmCVec ∧ 𝑇:π‘‹βŸΆπ‘Œ) β†’ ((π‘β€˜π‘‡) ∈ ℝ ↔ sup({π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))}, ℝ*, < ) ∈ ℝ))
1513neeq1d 2994 . 2 ((π‘ˆ ∈ NrmCVec ∧ π‘Š ∈ NrmCVec ∧ 𝑇:π‘‹βŸΆπ‘Œ) β†’ ((π‘β€˜π‘‡) β‰  +∞ ↔ sup({π‘₯ ∣ βˆƒπ‘§ ∈ 𝑋 (((normCVβ€˜π‘ˆ)β€˜π‘§) ≀ 1 ∧ π‘₯ = ((normCVβ€˜π‘Š)β€˜(π‘‡β€˜π‘§)))}, ℝ*, < ) β‰  +∞))
1611, 14, 153bitr4d 311 1 ((π‘ˆ ∈ NrmCVec ∧ π‘Š ∈ NrmCVec ∧ 𝑇:π‘‹βŸΆπ‘Œ) β†’ ((π‘β€˜π‘‡) ∈ ℝ ↔ (π‘β€˜π‘‡) β‰  +∞))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   ∧ w3a 1084   = wceq 1533   ∈ wcel 2098  {cab 2703   β‰  wne 2934  βˆƒwrex 3064   βŠ† wss 3943  βˆ…c0 4317   class class class wbr 5141  βŸΆwf 6532  β€˜cfv 6536  (class class class)co 7404  supcsup 9434  β„cr 11108  1c1 11110  +∞cpnf 11246  β„*cxr 11248   < clt 11249   ≀ cle 11250  NrmCVeccnv 30341  BaseSetcba 30343  0veccn0v 30345  normCVcnmcv 30347   normOpOLD cnmoo 30498
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2697  ax-rep 5278  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7721  ax-cnex 11165  ax-resscn 11166  ax-1cn 11167  ax-icn 11168  ax-addcl 11169  ax-addrcl 11170  ax-mulcl 11171  ax-mulrcl 11172  ax-mulcom 11173  ax-addass 11174  ax-mulass 11175  ax-distr 11176  ax-i2m1 11177  ax-1ne0 11178  ax-1rid 11179  ax-rnegex 11180  ax-rrecex 11181  ax-cnre 11182  ax-pre-lttri 11183  ax-pre-lttrn 11184  ax-pre-ltadd 11185  ax-pre-mulgt0 11186  ax-pre-sup 11187
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3065  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-pss 3962  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-op 4630  df-uni 4903  df-iun 4992  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6293  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6488  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-riota 7360  df-ov 7407  df-oprab 7408  df-mpo 7409  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8264  df-wrecs 8295  df-recs 8369  df-rdg 8408  df-er 8702  df-map 8821  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-sup 9436  df-pnf 11251  df-mnf 11252  df-xr 11253  df-ltxr 11254  df-le 11255  df-sub 11447  df-neg 11448  df-div 11873  df-nn 12214  df-2 12276  df-3 12277  df-n0 12474  df-z 12560  df-uz 12824  df-rp 12978  df-seq 13970  df-exp 14030  df-cj 15049  df-re 15050  df-im 15051  df-sqrt 15185  df-abs 15186  df-grpo 30250  df-gid 30251  df-ginv 30252  df-ablo 30302  df-vc 30316  df-nv 30349  df-va 30352  df-ba 30353  df-sm 30354  df-0v 30355  df-nmcv 30357  df-nmoo 30502
This theorem is referenced by:  nmoreltpnf  30526  nmogtmnf  30527  nmounbi  30533
  Copyright terms: Public domain W3C validator