Theorem nmosetn0 31117

Description: The set in the supremum of the operator norm definition df-nmoo 31097 is nonempty. (Contributed by NM, 8-Dec-2007.) (New usage is discouraged.)

Hypotheses

Ref	Expression
nmosetn0.1	⊢ 𝑋 = (BaseSet‘𝑈)
nmosetn0.5	⊢ 𝑍 = (0vec‘𝑈)
nmosetn0.4	⊢ 𝑀 = (normCV‘𝑈)

Assertion

Ref	Expression
nmosetn0	⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) ∈ {𝑥 ∣ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)))})

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝑀   𝑥,𝑁,𝑦   𝑥,𝑇,𝑦   𝑥,𝑋,𝑦   𝑥,𝑍,𝑦

Allowed substitution hints:   𝑈(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem nmosetn0

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nmosetn0.1	. . . 4 ⊢ 𝑋 = (BaseSet‘𝑈)
2		nmosetn0.5	. . . 4 ⊢ 𝑍 = (0vec‘𝑈)
3	1, 2	nvzcl 30986	. . 3 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → 𝑍 ∈ 𝑋)
4		nmosetn0.4	. . . . . 6 ⊢ 𝑀 = (normCV‘𝑈)
5	2, 4	nvz0 31020	. . . . 5 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → (𝑀‘𝑍) = 0)
6		0le1 11732	. . . . 5 ⊢ 0 ≤ 1
7	5, 6	eqbrtrdi 5150	. . . 4 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → (𝑀‘𝑍) ≤ 1)
8		eqid 2763	. . . 4 ⊢ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍))
9	7, 8	jctir 529	. . 3 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → ((𝑀‘𝑍) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍))))
10		fveq2 6881	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → (𝑀‘𝑦) = (𝑀‘𝑍))
11	10	breq1d 5119	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ↔ (𝑀‘𝑍) ≤ 1))
12		2fveq3 6886	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → (𝑁‘(𝑇‘𝑦)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)))
13	12	eqeq2d 2774	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → ((𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)) ↔ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍))))
14	11, 13	anbi12d 643	. . . 4 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → (((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))) ↔ ((𝑀‘𝑍) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)))))
15	14	rspcev 3581	. . 3 ⊢ ((𝑍 ∈ 𝑋 ∧ ((𝑀‘𝑍) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)))) → ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))))
16	3, 9, 15	syl2anc 595	. 2 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))))
17		fvex 6894	. . 3 ⊢ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) ∈ V
18		eqeq1 2767	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) → (𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)) ↔ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))))
19	18	anbi2d 641	. . . 4 ⊢ (𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) → (((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))) ↔ ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)))))
20	19	rexbidv 3189	. . 3 ⊢ (𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) → (∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)))))
21	17, 20	elab 3638	. 2 ⊢ ((𝑁‘(𝑇‘𝑍)) ∈ {𝑥 ∣ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)))} ↔ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))))
22	16, 21	sylibr 237	1 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) ∈ {𝑥 ∣ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)))})

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   = wceq 1570   ∈ wcel 2143  {cab 2741  ∃wrex 3089   class class class wbr 5109  ‘cfv 6536  0cc0 11095  1c1 11096   ≤ cle 11239  NrmCVeccnv 30936  BaseSetcba 30938  0_veccn0v 30940  norm_CVcnmcv 30942

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5257  ax-nul 5269  ax-pow 5336  ax-pr 5404  ax-un 7732  ax-cnex 11151  ax-resscn 11152  ax-1cn 11153  ax-icn 11154  ax-addcl 11155  ax-addrcl 11156  ax-mulcl 11157  ax-mulrcl 11158  ax-mulcom 11159  ax-addass 11160  ax-mulass 11161  ax-distr 11162  ax-i2m1 11163  ax-1ne0 11164  ax-1rid 11165  ax-rnegex 11166  ax-rrecex 11167  ax-cnre 11168  ax-pre-lttri 11169  ax-pre-lttrn 11170  ax-pre-ltadd 11171  ax-pre-mulgt0 11172  ax-pre-sup 11173

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-nf 1814  df-sb 2097  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3745  df-csb 3854  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-pss 3925  df-nul 4287  df-if 4488  df-pw 4564  df-sn 4590  df-pr 4592  df-op 4596  df-uni 4873  df-iun 4958  df-br 5110  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5556  df-eprel 5561  df-po 5569  df-so 5570  df-fr 5614  df-we 5616  df-xp 5667  df-rel 5668  df-cnv 5669  df-co 5670  df-dm 5671  df-rn 5672  df-res 5673  df-ima 5674  df-pred 6302  df-ord 6363  df-on 6364  df-lim 6365  df-suc 6366  df-iota 6492  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-om 7859  df-1st 7982  df-2nd 7983  df-frecs 8274  df-wrecs 8305  df-recs 8354  df-rdg 8393  df-er 8690  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-sup 9398  df-pnf 11240  df-mnf 11241  df-xr 11242  df-ltxr 11243  df-le 11244  df-sub 11438  df-neg 11439  df-div 11867  df-nn 12229  df-2 12298  df-3 12299  df-n0 12500  df-z 12587  df-uz 12858  df-rp 13012  df-seq 14034  df-exp 14094  df-cj 15146  df-re 15147  df-im 15148  df-sqrt 15282  df-abs 15283  df-grpo 30845  df-gid 30846  df-ginv 30847  df-ablo 30897  df-vc 30911  df-nv 30944  df-va 30947  df-ba 30948  df-sm 30949  df-0v 30950  df-nmcv 30952

This theorem is referenced by:  nmooge0  31119  nmorepnf  31120