HSE Home Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  norm3difi Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem norm3difi 31742
Description: Norm of differences around common element. Part of Lemma 3.6 of [Beran] p. 101. (Contributed by NM, 16-Aug-1999.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
norm3dif.1 𝐴 ∈ ℋ
norm3dif.2 𝐵 ∈ ℋ
norm3dif.3 𝐶 ∈ ℋ
Assertion
Ref Expression
norm3difi (normℎ‘(𝐴 −ℎ 𝐵)) ≤ ((normℎ‘(𝐴 −ℎ 𝐶)) + (normℎ‘(𝐶 −ℎ 𝐵)))

Proof of Theorem norm3difi
StepHypRef Expression
1 norm3dif.1 . . . . 5 𝐴 ∈ ℋ
2 norm3dif.2 . . . . 5 𝐵 ∈ ℋ
31, 2hvsubvali 31615 . . . 4 (𝐴 −ℎ 𝐵) = (𝐴 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵))
4 norm3dif.3 . . . . . . 7 𝐶 ∈ ℋ
51, 4hvsubvali 31615 . . . . . 6 (𝐴 −ℎ 𝐶) = (𝐴 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐶))
64, 2hvsubvali 31615 . . . . . 6 (𝐶 −ℎ 𝐵) = (𝐶 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵))
75, 6oveq12i 7430 . . . . 5 ((𝐴 −ℎ 𝐶) +ℎ (𝐶 −ℎ 𝐵)) = ((𝐴 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐶)) +ℎ (𝐶 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵)))
8 neg1cn 12298 . . . . . . 7 -1 ∈ ℂ
98, 4hvmulcli 31609 . . . . . 6 (-1 ·ℎ 𝐶) ∈ ℋ
108, 2hvmulcli 31609 . . . . . . 7 (-1 ·ℎ 𝐵) ∈ ℋ
114, 10hvaddcli 31613 . . . . . 6 (𝐶 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵)) ∈ ℋ
121, 9, 11hvassi 31648 . . . . 5 ((𝐴 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐶)) +ℎ (𝐶 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵))) = (𝐴 +ℎ ((-1 ·ℎ 𝐶) +ℎ (𝐶 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵))))
139, 4, 10hvassi 31648 . . . . . . 7 (((-1 ·ℎ 𝐶) +ℎ 𝐶) +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵)) = ((-1 ·ℎ 𝐶) +ℎ (𝐶 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵)))
149, 4hvcomi 31614 . . . . . . . . . 10 ((-1 ·ℎ 𝐶) +ℎ 𝐶) = (𝐶 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐶))
154, 4hvsubvali 31615 . . . . . . . . . 10 (𝐶 −ℎ 𝐶) = (𝐶 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐶))
16 hvsubid 31621 . . . . . . . . . . 11 (𝐶 ∈ ℋ → (𝐶 −ℎ 𝐶) = 0ℎ)
174, 16ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 (𝐶 −ℎ 𝐶) = 0ℎ
1814, 15, 173eqtr2i 2790 . . . . . . . . 9 ((-1 ·ℎ 𝐶) +ℎ 𝐶) = 0ℎ
1918oveq1i 7428 . . . . . . . 8 (((-1 ·ℎ 𝐶) +ℎ 𝐶) +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵)) = (0ℎ +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵))
20 ax-hv0cl 31598 . . . . . . . . 9 0ℎ ∈ ℋ
2120, 10hvcomi 31614 . . . . . . . 8 (0ℎ +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵)) = ((-1 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ)
22 ax-hvaddid 31599 . . . . . . . . 9 ((-1 ·ℎ 𝐵) ∈ ℋ → ((-1 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ) = (-1 ·ℎ 𝐵))
2310, 22ax-mp 5 . . . . . . . 8 ((-1 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ) = (-1 ·ℎ 𝐵)
2419, 21, 233eqtri 2788 . . . . . . 7 (((-1 ·ℎ 𝐶) +ℎ 𝐶) +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵)) = (-1 ·ℎ 𝐵)
2513, 24eqtr3i 2786 . . . . . 6 ((-1 ·ℎ 𝐶) +ℎ (𝐶 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵))) = (-1 ·ℎ 𝐵)
2625oveq2i 7429 . . . . 5 (𝐴 +ℎ ((-1 ·ℎ 𝐶) +ℎ (𝐶 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵)))) = (𝐴 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵))
277, 12, 263eqtri 2788 . . . 4 ((𝐴 −ℎ 𝐶) +ℎ (𝐶 −ℎ 𝐵)) = (𝐴 +ℎ (-1 ·ℎ 𝐵))
283, 27eqtr4i 2787 . . 3 (𝐴 −ℎ 𝐵) = ((𝐴 −ℎ 𝐶) +ℎ (𝐶 −ℎ 𝐵))
2928fveq2i 6886 . 2 (normℎ‘(𝐴 −ℎ 𝐵)) = (normℎ‘((𝐴 −ℎ 𝐶) +ℎ (𝐶 −ℎ 𝐵)))
301, 4hvsubcli 31616 . . 3 (𝐴 −ℎ 𝐶) ∈ ℋ
314, 2hvsubcli 31616 . . 3 (𝐶 −ℎ 𝐵) ∈ ℋ
3230, 31norm-ii-i 31732 . 2 (normℎ‘((𝐴 −ℎ 𝐶) +ℎ (𝐶 −ℎ 𝐵))) ≤ ((normℎ‘(𝐴 −ℎ 𝐶)) + (normℎ‘(𝐶 −ℎ 𝐵)))
3329, 32eqbrtri 5126 1 (normℎ‘(𝐴 −ℎ 𝐵)) ≤ ((normℎ‘(𝐴 −ℎ 𝐶)) + (normℎ‘(𝐶 −ℎ 𝐵)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   class class class wbr 5103  ‘cfv 6537  (class class class)co 7418  1c1 11194   + caddc 11196   ≤ cle 11337  -cneg 11535   ℋchba 31514   +ℎ cva 31515   ·ℎ csm 31516  normℎcno 31518  0ℎc0v 31519   −ℎ cmv 31520
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 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7749  ax-cnex 11249  ax-resscn 11250  ax-1cn 11251  ax-icn 11252  ax-addcl 11253  ax-addrcl 11254  ax-mulcl 11255  ax-mulrcl 11256  ax-mulcom 11257  ax-addass 11258  ax-mulass 11259  ax-distr 11260  ax-i2m1 11261  ax-1ne0 11262  ax-1rid 11263  ax-rnegex 11264  ax-rrecex 11265  ax-cnre 11266  ax-pre-lttri 11267  ax-pre-lttrn 11268  ax-pre-ltadd 11269  ax-pre-mulgt0 11270  ax-pre-sup 11271  ax-hfvadd 31595  ax-hvcom 31596  ax-hvass 31597  ax-hv0cl 31598  ax-hvaddid 31599  ax-hfvmul 31600  ax-hvmulid 31601  ax-hvmulass 31602  ax-hvdistr2 31604  ax-hvmul0 31605  ax-hfi 31674  ax-his1 31677  ax-his2 31678  ax-his3 31679  ax-his4 31680
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 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7375  df-ov 7421  df-oprab 7422  df-mpo 7423  df-om 7876  df-2nd 8000  df-frecs 8292  df-wrecs 8323  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-er 8710  df-en 8967  df-dom 8968  df-sdom 8969  df-sup 9427  df-pnf 11338  df-mnf 11339  df-xr 11340  df-ltxr 11341  df-le 11342  df-sub 11536  df-neg 11537  df-div 11967  df-nn 12329  df-2 12398  df-3 12399  df-4 12400  df-n0 12600  df-z 12687  df-uz 12959  df-rp 13114  df-seq 14138  df-exp 14198  df-cj 15259  df-re 15260  df-im 15261  df-sqrt 15395  df-abs 15396  df-hnorm 31563  df-hvsub 31566
This theorem is used by:  norm3adifii  31743  norm3lem  31744  norm3dif  31745
  Copyright terms: Public domain W3C validator