Theorem nmounbi 31065

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 = (normCV‘𝑈)
nmoubi.m	⊢ 𝑀 = (normCV‘𝑊)
nmoubi.3	⊢ 𝑁 = (𝑈 normOpOLD 𝑊)
nmoubi.u	⊢ 𝑈 ∈ NrmCVec
nmoubi.w	⊢ 𝑊 ∈ NrmCVec

Assertion

Ref	Expression
nmounbi	⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → ((𝑁‘𝑇) = +∞ ↔ ∀𝑟 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦)))))

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nmoubi.1	. . . 4 ⊢ 𝑋 = (BaseSet‘𝑈)
2		nmoubi.y	. . . 4 ⊢ 𝑌 = (BaseSet‘𝑊)
3		nmoubi.l	. . . 4 ⊢ 𝐿 = (normCV‘𝑈)
4		nmoubi.m	. . . 4 ⊢ 𝑀 = (normCV‘𝑊)
5		nmoubi.3	. . . 4 ⊢ 𝑁 = (𝑈 normOpOLD 𝑊)
6		nmoubi.u	. . . 4 ⊢ 𝑈 ∈ NrmCVec
7		nmoubi.w	. . . 4 ⊢ 𝑊 ∈ NrmCVec
8	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7	nmobndi 31064	. . 3 ⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → ((𝑁‘𝑇) ∈ ℝ ↔ ∃𝑟 ∈ ℝ ∀𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟)))
9	1, 2, 5	nmorepnf 31057	. . . 4 ⊢ ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊 ∈ NrmCVec ∧ 𝑇:𝑋⟶𝑌) → ((𝑁‘𝑇) ∈ ℝ ↔ (𝑁‘𝑇) ≠ +∞))
10	6, 7, 9	mp3an12 1477	. . 3 ⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → ((𝑁‘𝑇) ∈ ℝ ↔ (𝑁‘𝑇) ≠ +∞))
11		ffvelcdm 7074	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) → (𝑇‘𝑦) ∈ 𝑌)
12	2, 4	nvcl 30950	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmCVec ∧ (𝑇‘𝑦) ∈ 𝑌) → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ∈ ℝ)
13	7, 11, 12	sylancr 598	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ∈ ℝ)
14		lenlt 11284	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ∈ ℝ ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → ((𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟 ↔ ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))))
15	13, 14	sylan 591	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → ((𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟 ↔ ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))))
16	15	an32s 664	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑟 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) → ((𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟 ↔ ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))))
17	16	imbi2d 343	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑟 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) → (((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟) ↔ ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦)))))
18		imnan 404	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))) ↔ ¬ ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))))
19	17, 18	bitrdi 290	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑟 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) → (((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟) ↔ ¬ ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦)))))
20	19	ralbidva 3192	. . . . . 6 ⊢ ((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → (∀𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝑋 ¬ ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦)))))
21		ralnex 3097	. . . . . 6 ⊢ (∀𝑦 ∈ 𝑋 ¬ ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))) ↔ ¬ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))))
22	20, 21	bitrdi 290	. . . . 5 ⊢ ((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → (∀𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟) ↔ ¬ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦)))))
23	22	rexbidva 3193	. . . 4 ⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → (∃𝑟 ∈ ℝ ∀𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟) ↔ ∃𝑟 ∈ ℝ ¬ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦)))))
24		rexnal 3123	. . . 4 ⊢ (∃𝑟 ∈ ℝ ¬ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))) ↔ ¬ ∀𝑟 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))))
25	23, 24	bitrdi 290	. . 3 ⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → (∃𝑟 ∈ ℝ ∀𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟) ↔ ¬ ∀𝑟 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦)))))
26	8, 10, 25	3bitr3d 312	. 2 ⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → ((𝑁‘𝑇) ≠ +∞ ↔ ¬ ∀𝑟 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦)))))
27	26	necon4abid 3004	1 ⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → ((𝑁‘𝑇) = +∞ ↔ ∀𝑟 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦)))))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 400   = wceq 1567   ∈ wcel 2149   ≠ wne 2964  ∀wral 3085  ∃wrex 3095   class class class wbr 5110  ⟶wf 6530  ‘cfv 6534  (class class class)co 7408  ℝcr 11095  1c1 11097  +∞cpnf 11236   < clt 11239   ≤ cle 11240  NrmCVeccnv 30873  BaseSetcba 30875  norm_CVcnmcv 30879   normOp_OLD cnmoo 31030

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5239  ax-sep 5258  ax-nul 5268  ax-pow 5334  ax-pr 5402  ax-un 7730  ax-cnex 11152  ax-resscn 11153  ax-1cn 11154  ax-icn 11155  ax-addcl 11156  ax-addrcl 11157  ax-mulcl 11158  ax-mulrcl 11159  ax-mulcom 11160  ax-addass 11161  ax-mulass 11162  ax-distr 11163  ax-i2m1 11164  ax-1ne0 11165  ax-1rid 11166  ax-rnegex 11167  ax-rrecex 11168  ax-cnre 11169  ax-pre-lttri 11170  ax-pre-lttrn 11171  ax-pre-ltadd 11172  ax-pre-mulgt0 11173  ax-pre-sup 11174

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4874  df-iun 4959  df-br 5111  df-opab 5175  df-mpt 5194  df-tr 5220  df-id 5554  df-eprel 5559  df-po 5567  df-so 5568  df-fr 5612  df-we 5614  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6300  df-ord 6361  df-on 6362  df-lim 6363  df-suc 6364  df-iota 6490  df-fun 6536  df-fn 6537  df-f 6538  df-f1 6539  df-fo 6540  df-f1o 6541  df-fv 6542  df-riota 7365  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  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-map 8822  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-sup 9398  df-pnf 11241  df-mnf 11242  df-xr 11243  df-ltxr 11244  df-le 11245  df-sub 11439  df-neg 11440  df-div 11868  df-nn 12230  df-2 12299  df-3 12300  df-n0 12501  df-z 12588  df-uz 12859  df-rp 13013  df-seq 14034  df-exp 14094  df-cj 15146  df-re 15147  df-im 15148  df-sqrt 15282  df-abs 15283  df-grpo 30782  df-gid 30783  df-ginv 30784  df-ablo 30834  df-vc 30848  df-nv 30881  df-va 30884  df-ba 30885  df-sm 30886  df-0v 30887  df-nmcv 30889  df-nmoo 31034

This theorem is referenced by:  nmounbseqi  31066  nmounbseqiALT  31067