Theorem nmounbi 30029

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 30028	. . 3 ⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → ((𝑁‘𝑇) ∈ ℝ ↔ ∃𝑟 ∈ ℝ ∀𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟)))
9	1, 2, 5	nmorepnf 30021	. . . 4 ⊢ ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊 ∈ NrmCVec ∧ 𝑇:𝑋⟶𝑌) → ((𝑁‘𝑇) ∈ ℝ ↔ (𝑁‘𝑇) ≠ +∞))
10	6, 7, 9	mp3an12 1452	. . 3 ⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → ((𝑁‘𝑇) ∈ ℝ ↔ (𝑁‘𝑇) ≠ +∞))
11		ffvelcdm 7084	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) → (𝑇‘𝑦) ∈ 𝑌)
12	2, 4	nvcl 29914	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmCVec ∧ (𝑇‘𝑦) ∈ 𝑌) → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ∈ ℝ)
13	7, 11, 12	sylancr 588	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ∈ ℝ)
14		lenlt 11292	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ∈ ℝ ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → ((𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟 ↔ ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))))
15	13, 14	sylan 581	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → ((𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟 ↔ ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))))
16	15	an32s 651	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑟 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) → ((𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟 ↔ ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))))
17	16	imbi2d 341	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑇:𝑋⟶𝑌 ∧ 𝑟 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) → (((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → (𝑀‘(𝑇‘𝑦)) ≤ 𝑟) ↔ ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦)))))
18		imnan 401	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐿‘𝑦) ≤ 1 → ¬ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))) ↔ ¬ ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))))
19	17, 18	bitrdi 287	. . . . . . 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 3176	. . . . . 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 3073	. . . . . 6 ⊢ (∀𝑦 ∈ 𝑋 ¬ ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))) ↔ ¬ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦))))
22	20, 21	bitrdi 287	. . . . 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 3177	. . . 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 3101	. . . 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 287	. . 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 309	. 2 ⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → ((𝑁‘𝑇) ≠ +∞ ↔ ¬ ∀𝑟 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦)))))
27	26	necon4abid 2982	1 ⊢ (𝑇:𝑋⟶𝑌 → ((𝑁‘𝑇) = +∞ ↔ ∀𝑟 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ 𝑋 ((𝐿‘𝑦) ≤ 1 ∧ 𝑟 < (𝑀‘(𝑇‘𝑦)))))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 397   = wceq 1542   ∈ wcel 2107   ≠ wne 2941  ∀wral 3062  ∃wrex 3071   class class class wbr 5149  ⟶wf 6540  ‘cfv 6544  (class class class)co 7409  ℝcr 11109  1c1 11111  +∞cpnf 11245   < clt 11248   ≤ cle 11249  NrmCVeccnv 29837  BaseSetcba 29839  norm_CVcnmcv 29843   normOp_OLD cnmoo 29994

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725  ax-cnex 11166  ax-resscn 11167  ax-1cn 11168  ax-icn 11169  ax-addcl 11170  ax-addrcl 11171  ax-mulcl 11172  ax-mulrcl 11173  ax-mulcom 11174  ax-addass 11175  ax-mulass 11176  ax-distr 11177  ax-i2m1 11178  ax-1ne0 11179  ax-1rid 11180  ax-rnegex 11181  ax-rrecex 11182  ax-cnre 11183  ax-pre-lttri 11184  ax-pre-lttrn 11185  ax-pre-ltadd 11186  ax-pre-mulgt0 11187  ax-pre-sup 11188

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-iun 5000  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-riota 7365  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-om 7856  df-1st 7975  df-2nd 7976  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8371  df-rdg 8410  df-er 8703  df-map 8822  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-sup 9437  df-pnf 11250  df-mnf 11251  df-xr 11252  df-ltxr 11253  df-le 11254  df-sub 11446  df-neg 11447  df-div 11872  df-nn 12213  df-2 12275  df-3 12276  df-n0 12473  df-z 12559  df-uz 12823  df-rp 12975  df-seq 13967  df-exp 14028  df-cj 15046  df-re 15047  df-im 15048  df-sqrt 15182  df-abs 15183  df-grpo 29746  df-gid 29747  df-ginv 29748  df-ablo 29798  df-vc 29812  df-nv 29845  df-va 29848  df-ba 29849  df-sm 29850  df-0v 29851  df-nmcv 29853  df-nmoo 29998

This theorem is referenced by:  nmounbseqi  30030  nmounbseqiALT  30031