Theorem nmosetn0 30667

Description: The set in the supremum of the operator norm definition df-nmoo 30647 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 30536	. . 3 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → 𝑍 ∈ 𝑋)
4		nmosetn0.4	. . . . . 6 ⊢ 𝑀 = (normCV‘𝑈)
5	2, 4	nvz0 30570	. . . . 5 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → (𝑀‘𝑍) = 0)
6		0le1 11677	. . . . 5 ⊢ 0 ≤ 1
7	5, 6	eqbrtrdi 5141	. . . 4 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → (𝑀‘𝑍) ≤ 1)
8		eqid 2729	. . . 4 ⊢ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍))
9	7, 8	jctir 520	. . 3 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → ((𝑀‘𝑍) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍))))
10		fveq2 6840	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → (𝑀‘𝑦) = (𝑀‘𝑍))
11	10	breq1d 5112	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ↔ (𝑀‘𝑍) ≤ 1))
12		2fveq3 6845	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → (𝑁‘(𝑇‘𝑦)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)))
13	12	eqeq2d 2740	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → ((𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)) ↔ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍))))
14	11, 13	anbi12d 632	. . . 4 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → (((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))) ↔ ((𝑀‘𝑍) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)))))
15	14	rspcev 3585	. . 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 584	. 2 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))))
17		fvex 6853	. . 3 ⊢ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) ∈ V
18		eqeq1 2733	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) → (𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)) ↔ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))))
19	18	anbi2d 630	. . . 4 ⊢ (𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) → (((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))) ↔ ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)))))
20	19	rexbidv 3157	. . 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 3643	. 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 234	1 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) ∈ {𝑥 ∣ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)))})

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2109  {cab 2707  ∃wrex 3053   class class class wbr 5102  ‘cfv 6499  0cc0 11044  1c1 11045   ≤ cle 11185  NrmCVeccnv 30486  BaseSetcba 30488  0_veccn0v 30490  norm_CVcnmcv 30492

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5229  ax-sep 5246  ax-nul 5256  ax-pow 5315  ax-pr 5382  ax-un 7691  ax-cnex 11100  ax-resscn 11101  ax-1cn 11102  ax-icn 11103  ax-addcl 11104  ax-addrcl 11105  ax-mulcl 11106  ax-mulrcl 11107  ax-mulcom 11108  ax-addass 11109  ax-mulass 11110  ax-distr 11111  ax-i2m1 11112  ax-1ne0 11113  ax-1rid 11114  ax-rnegex 11115  ax-rrecex 11116  ax-cnre 11117  ax-pre-lttri 11118  ax-pre-lttrn 11119  ax-pre-ltadd 11120  ax-pre-mulgt0 11121  ax-pre-sup 11122

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3351  df-reu 3352  df-rab 3403  df-v 3446  df-sbc 3751  df-csb 3860  df-dif 3914  df-un 3916  df-in 3918  df-ss 3928  df-pss 3931  df-nul 4293  df-if 4485  df-pw 4561  df-sn 4586  df-pr 4588  df-op 4592  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5103  df-opab 5165  df-mpt 5184  df-tr 5210  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6262  df-ord 6323  df-on 6324  df-lim 6325  df-suc 6326  df-iota 6452  df-fun 6501  df-fn 6502  df-f 6503  df-f1 6504  df-fo 6505  df-f1o 6506  df-fv 6507  df-riota 7326  df-ov 7372  df-oprab 7373  df-mpo 7374  df-om 7823  df-1st 7947  df-2nd 7948  df-frecs 8237  df-wrecs 8268  df-recs 8317  df-rdg 8355  df-er 8648  df-en 8896  df-dom 8897  df-sdom 8898  df-sup 9369  df-pnf 11186  df-mnf 11187  df-xr 11188  df-ltxr 11189  df-le 11190  df-sub 11383  df-neg 11384  df-div 11812  df-nn 12163  df-2 12225  df-3 12226  df-n0 12419  df-z 12506  df-uz 12770  df-rp 12928  df-seq 13943  df-exp 14003  df-cj 15041  df-re 15042  df-im 15043  df-sqrt 15177  df-abs 15178  df-grpo 30395  df-gid 30396  df-ginv 30397  df-ablo 30447  df-vc 30461  df-nv 30494  df-va 30497  df-ba 30498  df-sm 30499  df-0v 30500  df-nmcv 30502

This theorem is referenced by:  nmooge0  30669  nmorepnf  30670