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

Theorem nmtri 24355
Description: The triangle inequality for the norm of a sum. (Contributed by NM, 11-Nov-2006.) (Revised by Mario Carneiro, 4-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
nmf.x 𝑋 = (Baseβ€˜πΊ)
nmf.n 𝑁 = (normβ€˜πΊ)
nmtri.p + = (+gβ€˜πΊ)
Assertion
Ref Expression
nmtri ((𝐺 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐡 ∈ 𝑋) β†’ (π‘β€˜(𝐴 + 𝐡)) ≀ ((π‘β€˜π΄) + (π‘β€˜π΅)))

Proof of Theorem nmtri
StepHypRef Expression
1 ngpgrp 24328 . . . . 5 (𝐺 ∈ NrmGrp β†’ 𝐺 ∈ Grp)
213ad2ant1 1133 . . . 4 ((𝐺 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐡 ∈ 𝑋) β†’ 𝐺 ∈ Grp)
3 simp3 1138 . . . 4 ((𝐺 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐡 ∈ 𝑋) β†’ 𝐡 ∈ 𝑋)
4 nmf.x . . . . 5 𝑋 = (Baseβ€˜πΊ)
5 eqid 2732 . . . . 5 (invgβ€˜πΊ) = (invgβ€˜πΊ)
64, 5grpinvcl 18908 . . . 4 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐡 ∈ 𝑋) β†’ ((invgβ€˜πΊ)β€˜π΅) ∈ 𝑋)
72, 3, 6syl2anc 584 . . 3 ((𝐺 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐡 ∈ 𝑋) β†’ ((invgβ€˜πΊ)β€˜π΅) ∈ 𝑋)
8 nmf.n . . . 4 𝑁 = (normβ€˜πΊ)
9 eqid 2732 . . . 4 (-gβ€˜πΊ) = (-gβ€˜πΊ)
104, 8, 9nmmtri 24351 . . 3 ((𝐺 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ ((invgβ€˜πΊ)β€˜π΅) ∈ 𝑋) β†’ (π‘β€˜(𝐴(-gβ€˜πΊ)((invgβ€˜πΊ)β€˜π΅))) ≀ ((π‘β€˜π΄) + (π‘β€˜((invgβ€˜πΊ)β€˜π΅))))
117, 10syld3an3 1409 . 2 ((𝐺 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐡 ∈ 𝑋) β†’ (π‘β€˜(𝐴(-gβ€˜πΊ)((invgβ€˜πΊ)β€˜π΅))) ≀ ((π‘β€˜π΄) + (π‘β€˜((invgβ€˜πΊ)β€˜π΅))))
12 nmtri.p . . . 4 + = (+gβ€˜πΊ)
13 simp2 1137 . . . 4 ((𝐺 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐡 ∈ 𝑋) β†’ 𝐴 ∈ 𝑋)
144, 12, 9, 5, 2, 13, 3grpsubinv 18932 . . 3 ((𝐺 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐡 ∈ 𝑋) β†’ (𝐴(-gβ€˜πΊ)((invgβ€˜πΊ)β€˜π΅)) = (𝐴 + 𝐡))
1514fveq2d 6895 . 2 ((𝐺 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐡 ∈ 𝑋) β†’ (π‘β€˜(𝐴(-gβ€˜πΊ)((invgβ€˜πΊ)β€˜π΅))) = (π‘β€˜(𝐴 + 𝐡)))
164, 8, 5nminv 24350 . . . 4 ((𝐺 ∈ NrmGrp ∧ 𝐡 ∈ 𝑋) β†’ (π‘β€˜((invgβ€˜πΊ)β€˜π΅)) = (π‘β€˜π΅))
17163adant2 1131 . . 3 ((𝐺 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐡 ∈ 𝑋) β†’ (π‘β€˜((invgβ€˜πΊ)β€˜π΅)) = (π‘β€˜π΅))
1817oveq2d 7427 . 2 ((𝐺 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐡 ∈ 𝑋) β†’ ((π‘β€˜π΄) + (π‘β€˜((invgβ€˜πΊ)β€˜π΅))) = ((π‘β€˜π΄) + (π‘β€˜π΅)))
1911, 15, 183brtr3d 5179 1 ((𝐺 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐡 ∈ 𝑋) β†’ (π‘β€˜(𝐴 + 𝐡)) ≀ ((π‘β€˜π΄) + (π‘β€˜π΅)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ w3a 1087   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   class class class wbr 5148  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7411   + caddc 11115   ≀ cle 11253  Basecbs 17148  +gcplusg 17201  Grpcgrp 18855  invgcminusg 18856  -gcsg 18857  normcnm 24305  NrmGrpcngp 24306
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7727  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189  ax-pre-sup 11190
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7367  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7858  df-1st 7977  df-2nd 7978  df-frecs 8268  df-wrecs 8299  df-recs 8373  df-rdg 8412  df-er 8705  df-map 8824  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-sup 9439  df-inf 9440  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-div 11876  df-nn 12217  df-2 12279  df-n0 12477  df-z 12563  df-uz 12827  df-q 12937  df-rp 12979  df-xneg 13096  df-xadd 13097  df-xmul 13098  df-0g 17391  df-topgen 17393  df-mgm 18565  df-sgrp 18644  df-mnd 18660  df-grp 18858  df-minusg 18859  df-sbg 18860  df-psmet 21136  df-xmet 21137  df-met 21138  df-bl 21139  df-mopn 21140  df-top 22616  df-topon 22633  df-topsp 22655  df-bases 22669  df-xms 24046  df-ms 24047  df-nm 24311  df-ngp 24312
This theorem is referenced by:  nmtri2  24356  tngngp3  24393  nmotri  24476
  Copyright terms: Public domain W3C validator