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

Theorem norm3difi 31029
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 (norm‘(𝐴 𝐵)) ≤ ((norm‘(𝐴 𝐶)) + (norm‘(𝐶 𝐵)))

Proof of Theorem norm3difi
StepHypRef Expression
1 norm3dif.1 . . . . 5 𝐴 ∈ ℋ
2 norm3dif.2 . . . . 5 𝐵 ∈ ℋ
31, 2hvsubvali 30902 . . . 4 (𝐴 𝐵) = (𝐴 + (-1 · 𝐵))
4 norm3dif.3 . . . . . . 7 𝐶 ∈ ℋ
51, 4hvsubvali 30902 . . . . . 6 (𝐴 𝐶) = (𝐴 + (-1 · 𝐶))
64, 2hvsubvali 30902 . . . . . 6 (𝐶 𝐵) = (𝐶 + (-1 · 𝐵))
75, 6oveq12i 7431 . . . . 5 ((𝐴 𝐶) + (𝐶 𝐵)) = ((𝐴 + (-1 · 𝐶)) + (𝐶 + (-1 · 𝐵)))
8 neg1cn 12359 . . . . . . 7 -1 ∈ ℂ
98, 4hvmulcli 30896 . . . . . 6 (-1 · 𝐶) ∈ ℋ
108, 2hvmulcli 30896 . . . . . . 7 (-1 · 𝐵) ∈ ℋ
114, 10hvaddcli 30900 . . . . . 6 (𝐶 + (-1 · 𝐵)) ∈ ℋ
121, 9, 11hvassi 30935 . . . . 5 ((𝐴 + (-1 · 𝐶)) + (𝐶 + (-1 · 𝐵))) = (𝐴 + ((-1 · 𝐶) + (𝐶 + (-1 · 𝐵))))
139, 4, 10hvassi 30935 . . . . . . 7 (((-1 · 𝐶) + 𝐶) + (-1 · 𝐵)) = ((-1 · 𝐶) + (𝐶 + (-1 · 𝐵)))
149, 4hvcomi 30901 . . . . . . . . . 10 ((-1 · 𝐶) + 𝐶) = (𝐶 + (-1 · 𝐶))
154, 4hvsubvali 30902 . . . . . . . . . 10 (𝐶 𝐶) = (𝐶 + (-1 · 𝐶))
16 hvsubid 30908 . . . . . . . . . . 11 (𝐶 ∈ ℋ → (𝐶 𝐶) = 0)
174, 16ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 (𝐶 𝐶) = 0
1814, 15, 173eqtr2i 2759 . . . . . . . . 9 ((-1 · 𝐶) + 𝐶) = 0
1918oveq1i 7429 . . . . . . . 8 (((-1 · 𝐶) + 𝐶) + (-1 · 𝐵)) = (0 + (-1 · 𝐵))
20 ax-hv0cl 30885 . . . . . . . . 9 0 ∈ ℋ
2120, 10hvcomi 30901 . . . . . . . 8 (0 + (-1 · 𝐵)) = ((-1 · 𝐵) + 0)
22 ax-hvaddid 30886 . . . . . . . . 9 ((-1 · 𝐵) ∈ ℋ → ((-1 · 𝐵) + 0) = (-1 · 𝐵))
2310, 22ax-mp 5 . . . . . . . 8 ((-1 · 𝐵) + 0) = (-1 · 𝐵)
2419, 21, 233eqtri 2757 . . . . . . 7 (((-1 · 𝐶) + 𝐶) + (-1 · 𝐵)) = (-1 · 𝐵)
2513, 24eqtr3i 2755 . . . . . 6 ((-1 · 𝐶) + (𝐶 + (-1 · 𝐵))) = (-1 · 𝐵)
2625oveq2i 7430 . . . . 5 (𝐴 + ((-1 · 𝐶) + (𝐶 + (-1 · 𝐵)))) = (𝐴 + (-1 · 𝐵))
277, 12, 263eqtri 2757 . . . 4 ((𝐴 𝐶) + (𝐶 𝐵)) = (𝐴 + (-1 · 𝐵))
283, 27eqtr4i 2756 . . 3 (𝐴 𝐵) = ((𝐴 𝐶) + (𝐶 𝐵))
2928fveq2i 6899 . 2 (norm‘(𝐴 𝐵)) = (norm‘((𝐴 𝐶) + (𝐶 𝐵)))
301, 4hvsubcli 30903 . . 3 (𝐴 𝐶) ∈ ℋ
314, 2hvsubcli 30903 . . 3 (𝐶 𝐵) ∈ ℋ
3230, 31norm-ii-i 31019 . 2 (norm‘((𝐴 𝐶) + (𝐶 𝐵))) ≤ ((norm‘(𝐴 𝐶)) + (norm‘(𝐶 𝐵)))
3329, 32eqbrtri 5170 1 (norm‘(𝐴 𝐵)) ≤ ((norm‘(𝐴 𝐶)) + (norm‘(𝐶 𝐵)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1533  wcel 2098   class class class wbr 5149  cfv 6549  (class class class)co 7419  1c1 11141   + caddc 11143  cle 11281  -cneg 11477  chba 30801   + cva 30802   · csm 30803  normcno 30805  0c0v 30806   cmv 30807
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2696  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5365  ax-pr 5429  ax-un 7741  ax-cnex 11196  ax-resscn 11197  ax-1cn 11198  ax-icn 11199  ax-addcl 11200  ax-addrcl 11201  ax-mulcl 11202  ax-mulrcl 11203  ax-mulcom 11204  ax-addass 11205  ax-mulass 11206  ax-distr 11207  ax-i2m1 11208  ax-1ne0 11209  ax-1rid 11210  ax-rnegex 11211  ax-rrecex 11212  ax-cnre 11213  ax-pre-lttri 11214  ax-pre-lttrn 11215  ax-pre-ltadd 11216  ax-pre-mulgt0 11217  ax-pre-sup 11218  ax-hfvadd 30882  ax-hvcom 30883  ax-hvass 30884  ax-hv0cl 30885  ax-hvaddid 30886  ax-hfvmul 30887  ax-hvmulid 30888  ax-hvmulass 30889  ax-hvdistr2 30891  ax-hvmul0 30892  ax-hfi 30961  ax-his1 30964  ax-his2 30965  ax-his3 30966  ax-his4 30967
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2930  df-nel 3036  df-ral 3051  df-rex 3060  df-rmo 3363  df-reu 3364  df-rab 3419  df-v 3463  df-sbc 3774  df-csb 3890  df-dif 3947  df-un 3949  df-in 3951  df-ss 3961  df-pss 3964  df-nul 4323  df-if 4531  df-pw 4606  df-sn 4631  df-pr 4633  df-op 4637  df-uni 4910  df-iun 4999  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5576  df-eprel 5582  df-po 5590  df-so 5591  df-fr 5633  df-we 5635  df-xp 5684  df-rel 5685  df-cnv 5686  df-co 5687  df-dm 5688  df-rn 5689  df-res 5690  df-ima 5691  df-pred 6307  df-ord 6374  df-on 6375  df-lim 6376  df-suc 6377  df-iota 6501  df-fun 6551  df-fn 6552  df-f 6553  df-f1 6554  df-fo 6555  df-f1o 6556  df-fv 6557  df-riota 7375  df-ov 7422  df-oprab 7423  df-mpo 7424  df-om 7872  df-2nd 7995  df-frecs 8287  df-wrecs 8318  df-recs 8392  df-rdg 8431  df-er 8725  df-en 8965  df-dom 8966  df-sdom 8967  df-sup 9467  df-pnf 11282  df-mnf 11283  df-xr 11284  df-ltxr 11285  df-le 11286  df-sub 11478  df-neg 11479  df-div 11904  df-nn 12246  df-2 12308  df-3 12309  df-4 12310  df-n0 12506  df-z 12592  df-uz 12856  df-rp 13010  df-seq 14003  df-exp 14063  df-cj 15082  df-re 15083  df-im 15084  df-sqrt 15218  df-abs 15219  df-hnorm 30850  df-hvsub 30853
This theorem is referenced by:  norm3adifii  31030  norm3lem  31031  norm3dif  31032
  Copyright terms: Public domain W3C validator