Theorem nmosetn0 30797

Description: The set in the supremum of the operator norm definition df-nmoo 30777 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 30666	. . 3 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → 𝑍 ∈ 𝑋)
4		nmosetn0.4	. . . . . 6 ⊢ 𝑀 = (normCV‘𝑈)
5	2, 4	nvz0 30700	. . . . 5 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → (𝑀‘𝑍) = 0)
6		0le1 11813	. . . . 5 ⊢ 0 ≤ 1
7	5, 6	eqbrtrdi 5205	. . . 4 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → (𝑀‘𝑍) ≤ 1)
8		eqid 2740	. . . 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 6920	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → (𝑀‘𝑦) = (𝑀‘𝑍))
11	10	breq1d 5176	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ↔ (𝑀‘𝑍) ≤ 1))
12		2fveq3 6925	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → (𝑁‘(𝑇‘𝑦)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)))
13	12	eqeq2d 2751	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → ((𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)) ↔ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍))))
14	11, 13	anbi12d 631	. . . 4 ⊢ (𝑦 = 𝑍 → (((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))) ↔ ((𝑀‘𝑍) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)))))
15	14	rspcev 3635	. . 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 583	. 2 ⊢ (𝑈 ∈ NrmCVec → ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))))
17		fvex 6933	. . 3 ⊢ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) ∈ V
18		eqeq1 2744	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) → (𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)) ↔ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))))
19	18	anbi2d 629	. . . 4 ⊢ (𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) → (((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑥 = (𝑁‘(𝑇‘𝑦))) ↔ ((𝑀‘𝑦) ≤ 1 ∧ (𝑁‘(𝑇‘𝑍)) = (𝑁‘(𝑇‘𝑦)))))
20	19	rexbidv 3185	. . 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 3694	. 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 1537   ∈ wcel 2108  {cab 2717  ∃wrex 3076   class class class wbr 5166  ‘cfv 6573  0cc0 11184  1c1 11185   ≤ cle 11325  NrmCVeccnv 30616  BaseSetcba 30618  0_veccn0v 30620  norm_CVcnmcv 30622

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-rep 5303  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-cnex 11240  ax-resscn 11241  ax-1cn 11242  ax-icn 11243  ax-addcl 11244  ax-addrcl 11245  ax-mulcl 11246  ax-mulrcl 11247  ax-mulcom 11248  ax-addass 11249  ax-mulass 11250  ax-distr 11251  ax-i2m1 11252  ax-1ne0 11253  ax-1rid 11254  ax-rnegex 11255  ax-rrecex 11256  ax-cnre 11257  ax-pre-lttri 11258  ax-pre-lttrn 11259  ax-pre-ltadd 11260  ax-pre-mulgt0 11261  ax-pre-sup 11262

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-nel 3053  df-ral 3068  df-rex 3077  df-rmo 3388  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-pred 6332  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-om 7904  df-1st 8030  df-2nd 8031  df-frecs 8322  df-wrecs 8353  df-recs 8427  df-rdg 8466  df-er 8763  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-sup 9511  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11522  df-neg 11523  df-div 11948  df-nn 12294  df-2 12356  df-3 12357  df-n0 12554  df-z 12640  df-uz 12904  df-rp 13058  df-seq 14053  df-exp 14113  df-cj 15148  df-re 15149  df-im 15150  df-sqrt 15284  df-abs 15285  df-grpo 30525  df-gid 30526  df-ginv 30527  df-ablo 30577  df-vc 30591  df-nv 30624  df-va 30627  df-ba 30628  df-sm 30629  df-0v 30630  df-nmcv 30632

This theorem is referenced by:  nmooge0  30799  nmorepnf  30800