Theorem nmounbi 31405

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 31404	. . 3 ⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → ((𝑁‘𝑇) ∈ ℝ ↔ ∃𝑟 ∈ ℝ ∀𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟)))
9	1, 2, 5	nmorepnf 31397	. . . 4 ⊢ ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊 ∈ NrmCVec ∧ 𝑇:𝑋⟶𝑌) → ((𝑁‘𝑇) ∈ ℝ ↔ (𝑁‘𝑇) ≠ +∞))
10	6, 7, 9	mp3an12 1481	. . 3 ⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → ((𝑁‘𝑇) ∈ ℝ ↔ (𝑁‘𝑇) ≠ +∞))
11		ffvelcdm 7102	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) → (𝑇‘𝑦) ∈ 𝑌)
12	2, 4	nvcl 31290	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmCVec ∧ (𝑇‘𝑦) ∈ 𝑌) → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ∈ ℝ)
13	7, 11, 12	sylancr 599	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ∈ ℝ)
14		lenlt 11412	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ∈ ℝ ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → ((𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟 ↔ ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))))
15	13, 14	sylan 592	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → ((𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟 ↔ ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))))
16	15	an32s 665	. . . . . . . . 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 405	. . . . . . . 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 3187	. . . . . 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 3092	. . . . . 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 3188	. . . 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 3118	. . . 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 2999	1 ⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → ((𝑁‘𝑇) = +∞ ↔ ∀𝑟 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦)))))

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  ∀wral 3080  ∃wrex 3090   class class class wbr 5106  ⟶wf 6551  ‘cfv 6555  (class class class)co 7440  ℝcr 11223  1c1 11225  +∞cpnf 11364   < clt 11367   ≤ cle 11368  NrmCVeccnv 31213  BaseSetcba 31215  norm_CVcnmcv 31219   normOp_OLD cnmoo 31370

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7772  ax-cnex 11280  ax-resscn 11281  ax-1cn 11282  ax-icn 11283  ax-addcl 11284  ax-addrcl 11285  ax-mulcl 11286  ax-mulrcl 11287  ax-mulcom 11288  ax-addass 11289  ax-mulass 11290  ax-distr 11291  ax-i2m1 11292  ax-1ne0 11293  ax-1rid 11294  ax-rnegex 11295  ax-rrecex 11296  ax-cnre 11297  ax-pre-lttri 11298  ax-pre-lttrn 11299  ax-pre-ltadd 11300  ax-pre-mulgt0 11301  ax-pre-sup 11302

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6319  df-ord 6380  df-on 6381  df-lim 6382  df-suc 6383  df-iota 6509  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-f1 6560  df-fo 6561  df-f1o 6562  df-fv 6563  df-riota 7397  df-ov 7443  df-oprab 7444  df-mpo 7445  df-om 7899  df-1st 8022  df-2nd 8023  df-frecs 8324  df-wrecs 8355  df-recs 8404  df-rdg 8443  df-er 8742  df-map 8874  df-en 8999  df-dom 9000  df-sdom 9001  df-sup 9458  df-pnf 11369  df-mnf 11370  df-xr 11371  df-ltxr 11372  df-le 11373  df-sub 11567  df-neg 11568  df-div 11998  df-nn 12360  df-2 12429  df-3 12430  df-n0 12631  df-z 12718  df-uz 12990  df-rp 13145  df-seq 14169  df-exp 14229  df-cj 15292  df-re 15293  df-im 15294  df-sqrt 15428  df-abs 15429  df-grpo 31122  df-gid 31123  df-ginv 31124  df-ablo 31174  df-vc 31188  df-nv 31221  df-va 31224  df-ba 31225  df-sm 31226  df-0v 31227  df-nmcv 31229  df-nmoo 31374

This theorem is used by:  nmounbseqi  31406  nmounbseqiALT  31407