MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  nmounbi Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem nmounbi 30756
Description: Two ways two express that an operator is unbounded. (Contributed by NM, 11-Jan-2008.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
nmoubi.1 𝑋 = (BaseSet‘𝑈)
nmoubi.y 𝑌 = (BaseSet‘𝑊)
nmoubi.l 𝐿 = (normCV𝑈)
nmoubi.m 𝑀 = (normCV𝑊)
nmoubi.3 𝑁 = (𝑈 normOpOLD 𝑊)
nmoubi.u 𝑈 ∈ NrmCVec
nmoubi.w 𝑊 ∈ NrmCVec
Assertion
Ref Expression
nmounbi (𝑇:𝑋𝑌 → ((𝑁𝑇) = +∞ ↔ ∀𝑟 ∈ ℝ ∃𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦)))))
Distinct variable groups:   𝑦,𝑟,𝐿   𝑦,𝑈   𝑦,𝑊   𝑌,𝑟,𝑦   𝑀,𝑟,𝑦   𝑇,𝑟,𝑦   𝑋,𝑟,𝑦   𝑁,𝑟,𝑦
Allowed substitution hints:   𝑈(𝑟)   𝑊(𝑟)

Proof of Theorem nmounbi
StepHypRef Expression
1 nmoubi.1 . . . 4 𝑋 = (BaseSet‘𝑈)
2 nmoubi.y . . . 4 𝑌 = (BaseSet‘𝑊)
3 nmoubi.l . . . 4 𝐿 = (normCV𝑈)
4 nmoubi.m . . . 4 𝑀 = (normCV𝑊)
5 nmoubi.3 . . . 4 𝑁 = (𝑈 normOpOLD 𝑊)
6 nmoubi.u . . . 4 𝑈 ∈ NrmCVec
7 nmoubi.w . . . 4 𝑊 ∈ NrmCVec
81, 2, 3, 4, 5, 6, 7nmobndi 30755 . . 3 (𝑇:𝑋𝑌 → ((𝑁𝑇) ∈ ℝ ↔ ∃𝑟 ∈ ℝ ∀𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇𝑦)) ≤ 𝑟)))
91, 2, 5nmorepnf 30748 . . . 4 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊 ∈ NrmCVec ∧ 𝑇:𝑋𝑌) → ((𝑁𝑇) ∈ ℝ ↔ (𝑁𝑇) ≠ +∞))
106, 7, 9mp3an12 1453 . . 3 (𝑇:𝑋𝑌 → ((𝑁𝑇) ∈ ℝ ↔ (𝑁𝑇) ≠ +∞))
11 ffvelcdm 7014 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑇:𝑋𝑌𝑦𝑋) → (𝑇𝑦) ∈ 𝑌)
122, 4nvcl 30641 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑊 ∈ NrmCVec ∧ (𝑇𝑦) ∈ 𝑌) → (𝑀‘(𝑇𝑦)) ∈ ℝ)
137, 11, 12sylancr 587 . . . . . . . . . . 11 ((𝑇:𝑋𝑌𝑦𝑋) → (𝑀‘(𝑇𝑦)) ∈ ℝ)
14 lenlt 11191 . . . . . . . . . . 11 (((𝑀‘(𝑇𝑦)) ∈ ℝ ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → ((𝑀‘(𝑇𝑦)) ≤ 𝑟 ↔ ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦))))
1513, 14sylan 580 . . . . . . . . . 10 (((𝑇:𝑋𝑌𝑦𝑋) ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → ((𝑀‘(𝑇𝑦)) ≤ 𝑟 ↔ ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦))))
1615an32s 652 . . . . . . . . 9 (((𝑇:𝑋𝑌𝑟 ∈ ℝ) ∧ 𝑦𝑋) → ((𝑀‘(𝑇𝑦)) ≤ 𝑟 ↔ ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦))))
1716imbi2d 340 . . . . . . . 8 (((𝑇:𝑋𝑌𝑟 ∈ ℝ) ∧ 𝑦𝑋) → (((𝐿𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇𝑦)) ≤ 𝑟) ↔ ((𝐿𝑦) ≤ 1 → ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦)))))
18 imnan 399 . . . . . . . 8 (((𝐿𝑦) ≤ 1 → ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦))) ↔ ¬ ((𝐿𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦))))
1917, 18bitrdi 287 . . . . . . 7 (((𝑇:𝑋𝑌𝑟 ∈ ℝ) ∧ 𝑦𝑋) → (((𝐿𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇𝑦)) ≤ 𝑟) ↔ ¬ ((𝐿𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦)))))
2019ralbidva 3153 . . . . . 6 ((𝑇:𝑋𝑌𝑟 ∈ ℝ) → (∀𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇𝑦)) ≤ 𝑟) ↔ ∀𝑦𝑋 ¬ ((𝐿𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦)))))
21 ralnex 3058 . . . . . 6 (∀𝑦𝑋 ¬ ((𝐿𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦))) ↔ ¬ ∃𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦))))
2220, 21bitrdi 287 . . . . 5 ((𝑇:𝑋𝑌𝑟 ∈ ℝ) → (∀𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇𝑦)) ≤ 𝑟) ↔ ¬ ∃𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦)))))
2322rexbidva 3154 . . . 4 (𝑇:𝑋𝑌 → (∃𝑟 ∈ ℝ ∀𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇𝑦)) ≤ 𝑟) ↔ ∃𝑟 ∈ ℝ ¬ ∃𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦)))))
24 rexnal 3084 . . . 4 (∃𝑟 ∈ ℝ ¬ ∃𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦))) ↔ ¬ ∀𝑟 ∈ ℝ ∃𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦))))
2523, 24bitrdi 287 . . 3 (𝑇:𝑋𝑌 → (∃𝑟 ∈ ℝ ∀𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇𝑦)) ≤ 𝑟) ↔ ¬ ∀𝑟 ∈ ℝ ∃𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦)))))
268, 10, 253bitr3d 309 . 2 (𝑇:𝑋𝑌 → ((𝑁𝑇) ≠ +∞ ↔ ¬ ∀𝑟 ∈ ℝ ∃𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦)))))
2726necon4abid 2968 1 (𝑇:𝑋𝑌 → ((𝑁𝑇) = +∞ ↔ ∀𝑟 ∈ ℝ ∃𝑦𝑋 ((𝐿𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇𝑦)))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1541  wcel 2111  wne 2928  wral 3047  wrex 3056   class class class wbr 5089  wf 6477  cfv 6481  (class class class)co 7346  cr 11005  1c1 11007  +∞cpnf 11143   < clt 11146  cle 11147  NrmCVeccnv 30564  BaseSetcba 30566  normCVcnmcv 30570   normOpOLD cnmoo 30721
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-rep 5215  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5301  ax-pr 5368  ax-un 7668  ax-cnex 11062  ax-resscn 11063  ax-1cn 11064  ax-icn 11065  ax-addcl 11066  ax-addrcl 11067  ax-mulcl 11068  ax-mulrcl 11069  ax-mulcom 11070  ax-addass 11071  ax-mulass 11072  ax-distr 11073  ax-i2m1 11074  ax-1ne0 11075  ax-1rid 11076  ax-rnegex 11077  ax-rrecex 11078  ax-cnre 11079  ax-pre-lttri 11080  ax-pre-lttrn 11081  ax-pre-ltadd 11082  ax-pre-mulgt0 11083  ax-pre-sup 11084
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-nel 3033  df-ral 3048  df-rex 3057  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3737  df-csb 3846  df-dif 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3914  df-pss 3917  df-nul 4281  df-if 4473  df-pw 4549  df-sn 4574  df-pr 4576  df-op 4580  df-uni 4857  df-iun 4941  df-br 5090  df-opab 5152  df-mpt 5171  df-tr 5197  df-id 5509  df-eprel 5514  df-po 5522  df-so 5523  df-fr 5567  df-we 5569  df-xp 5620  df-rel 5621  df-cnv 5622  df-co 5623  df-dm 5624  df-rn 5625  df-res 5626  df-ima 5627  df-pred 6248  df-ord 6309  df-on 6310  df-lim 6311  df-suc 6312  df-iota 6437  df-fun 6483  df-fn 6484  df-f 6485  df-f1 6486  df-fo 6487  df-f1o 6488  df-fv 6489  df-riota 7303  df-ov 7349  df-oprab 7350  df-mpo 7351  df-om 7797  df-1st 7921  df-2nd 7922  df-frecs 8211  df-wrecs 8242  df-recs 8291  df-rdg 8329  df-er 8622  df-map 8752  df-en 8870  df-dom 8871  df-sdom 8872  df-sup 9326  df-pnf 11148  df-mnf 11149  df-xr 11150  df-ltxr 11151  df-le 11152  df-sub 11346  df-neg 11347  df-div 11775  df-nn 12126  df-2 12188  df-3 12189  df-n0 12382  df-z 12469  df-uz 12733  df-rp 12891  df-seq 13909  df-exp 13969  df-cj 15006  df-re 15007  df-im 15008  df-sqrt 15142  df-abs 15143  df-grpo 30473  df-gid 30474  df-ginv 30475  df-ablo 30525  df-vc 30539  df-nv 30572  df-va 30575  df-ba 30576  df-sm 30577  df-0v 30578  df-nmcv 30580  df-nmoo 30725
This theorem is referenced by:  nmounbseqi  30757  nmounbseqiALT  30758
  Copyright terms: Public domain W3C validator