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Theorem prdsbnd 36650
Description: The product metric over finite index set is bounded if all the factors are bounded. (Contributed by Mario Carneiro, 13-Sep-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
prdsbnd.y π‘Œ = (𝑆Xs𝑅)
prdsbnd.b 𝐡 = (Baseβ€˜π‘Œ)
prdsbnd.v 𝑉 = (Baseβ€˜(π‘…β€˜π‘₯))
prdsbnd.e 𝐸 = ((distβ€˜(π‘…β€˜π‘₯)) β†Ύ (𝑉 Γ— 𝑉))
prdsbnd.d 𝐷 = (distβ€˜π‘Œ)
prdsbnd.s (πœ‘ β†’ 𝑆 ∈ π‘Š)
prdsbnd.i (πœ‘ β†’ 𝐼 ∈ Fin)
prdsbnd.r (πœ‘ β†’ 𝑅 Fn 𝐼)
prdsbnd.m ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐼) β†’ 𝐸 ∈ (Bndβ€˜π‘‰))
Assertion
Ref Expression
prdsbnd (πœ‘ β†’ 𝐷 ∈ (Bndβ€˜π΅))
Distinct variable groups:   π‘₯,𝑅   π‘₯,𝐡   πœ‘,π‘₯   π‘₯,𝐼   π‘₯,𝑆   π‘₯,π‘Œ
Allowed substitution hints:   𝐷(π‘₯)   𝐸(π‘₯)   𝑉(π‘₯)   π‘Š(π‘₯)

Proof of Theorem prdsbnd
Dummy variables 𝑧 𝑓 𝑔 π‘˜ π‘š 𝑀 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2733 . . . 4 (𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯))) = (𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯)))
2 eqid 2733 . . . 4 (Baseβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯)))) = (Baseβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯))))
3 prdsbnd.v . . . 4 𝑉 = (Baseβ€˜(π‘…β€˜π‘₯))
4 prdsbnd.e . . . 4 𝐸 = ((distβ€˜(π‘…β€˜π‘₯)) β†Ύ (𝑉 Γ— 𝑉))
5 eqid 2733 . . . 4 (distβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯)))) = (distβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯))))
6 prdsbnd.s . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝑆 ∈ π‘Š)
7 prdsbnd.i . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐼 ∈ Fin)
8 fvexd 6904 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐼) β†’ (π‘…β€˜π‘₯) ∈ V)
9 prdsbnd.m . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐼) β†’ 𝐸 ∈ (Bndβ€˜π‘‰))
10 bndmet 36638 . . . . 5 (𝐸 ∈ (Bndβ€˜π‘‰) β†’ 𝐸 ∈ (Metβ€˜π‘‰))
119, 10syl 17 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐼) β†’ 𝐸 ∈ (Metβ€˜π‘‰))
121, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 11prdsmet 23868 . . 3 (πœ‘ β†’ (distβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯)))) ∈ (Metβ€˜(Baseβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯))))))
13 prdsbnd.d . . . 4 𝐷 = (distβ€˜π‘Œ)
14 prdsbnd.y . . . . . 6 π‘Œ = (𝑆Xs𝑅)
15 prdsbnd.r . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝑅 Fn 𝐼)
16 dffn5 6948 . . . . . . . 8 (𝑅 Fn 𝐼 ↔ 𝑅 = (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯)))
1715, 16sylib 217 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝑅 = (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯)))
1817oveq2d 7422 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (𝑆Xs𝑅) = (𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯))))
1914, 18eqtrid 2785 . . . . 5 (πœ‘ β†’ π‘Œ = (𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯))))
2019fveq2d 6893 . . . 4 (πœ‘ β†’ (distβ€˜π‘Œ) = (distβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯)))))
2113, 20eqtrid 2785 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐷 = (distβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯)))))
22 prdsbnd.b . . . . 5 𝐡 = (Baseβ€˜π‘Œ)
2319fveq2d 6893 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (Baseβ€˜π‘Œ) = (Baseβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯)))))
2422, 23eqtrid 2785 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐡 = (Baseβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯)))))
2524fveq2d 6893 . . 3 (πœ‘ β†’ (Metβ€˜π΅) = (Metβ€˜(Baseβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯))))))
2612, 21, 253eltr4d 2849 . 2 (πœ‘ β†’ 𝐷 ∈ (Metβ€˜π΅))
27 isbnd3 36641 . . . . . . 7 (𝐸 ∈ (Bndβ€˜π‘‰) ↔ (𝐸 ∈ (Metβ€˜π‘‰) ∧ βˆƒπ‘€ ∈ ℝ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,]𝑀)))
2827simprbi 498 . . . . . 6 (𝐸 ∈ (Bndβ€˜π‘‰) β†’ βˆƒπ‘€ ∈ ℝ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,]𝑀))
299, 28syl 17 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐼) β†’ βˆƒπ‘€ ∈ ℝ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,]𝑀))
3029ralrimiva 3147 . . . 4 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 βˆƒπ‘€ ∈ ℝ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,]𝑀))
31 oveq2 7414 . . . . . 6 (𝑀 = (π‘˜β€˜π‘₯) β†’ (0[,]𝑀) = (0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))
3231feq3d 6702 . . . . 5 (𝑀 = (π‘˜β€˜π‘₯) β†’ (𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,]𝑀) ↔ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯))))
3332ac6sfi 9284 . . . 4 ((𝐼 ∈ Fin ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 βˆƒπ‘€ ∈ ℝ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,]𝑀)) β†’ βˆƒπ‘˜(π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯))))
347, 30, 33syl2anc 585 . . 3 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘˜(π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯))))
35 frn 6722 . . . . . . . 8 (π‘˜:πΌβŸΆβ„ β†’ ran π‘˜ βŠ† ℝ)
3635adantl 483 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) β†’ ran π‘˜ βŠ† ℝ)
37 0red 11214 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 0 ∈ ℝ)
3837snssd 4812 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ {0} βŠ† ℝ)
3938adantr 482 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) β†’ {0} βŠ† ℝ)
4036, 39unssd 4186 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) β†’ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) βŠ† ℝ)
41 ffn 6715 . . . . . . . . . 10 (π‘˜:πΌβŸΆβ„ β†’ π‘˜ Fn 𝐼)
42 dffn4 6809 . . . . . . . . . 10 (π‘˜ Fn 𝐼 ↔ π‘˜:𝐼–ontoβ†’ran π‘˜)
4341, 42sylib 217 . . . . . . . . 9 (π‘˜:πΌβŸΆβ„ β†’ π‘˜:𝐼–ontoβ†’ran π‘˜)
44 fofi 9335 . . . . . . . . 9 ((𝐼 ∈ Fin ∧ π‘˜:𝐼–ontoβ†’ran π‘˜) β†’ ran π‘˜ ∈ Fin)
457, 43, 44syl2an 597 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) β†’ ran π‘˜ ∈ Fin)
46 snfi 9041 . . . . . . . 8 {0} ∈ Fin
47 unfi 9169 . . . . . . . 8 ((ran π‘˜ ∈ Fin ∧ {0} ∈ Fin) β†’ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) ∈ Fin)
4845, 46, 47sylancl 587 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) β†’ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) ∈ Fin)
49 ssun2 4173 . . . . . . . . 9 {0} βŠ† (ran π‘˜ βˆͺ {0})
50 c0ex 11205 . . . . . . . . . 10 0 ∈ V
5150snid 4664 . . . . . . . . 9 0 ∈ {0}
5249, 51sselii 3979 . . . . . . . 8 0 ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0})
53 ne0i 4334 . . . . . . . 8 (0 ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) β†’ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) β‰  βˆ…)
5452, 53mp1i 13 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) β†’ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) β‰  βˆ…)
55 ltso 11291 . . . . . . . 8 < Or ℝ
56 fisupcl 9461 . . . . . . . 8 (( < Or ℝ ∧ ((ran π‘˜ βˆͺ {0}) ∈ Fin ∧ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) β‰  βˆ… ∧ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) βŠ† ℝ)) β†’ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0}))
5755, 56mpan 689 . . . . . . 7 (((ran π‘˜ βˆͺ {0}) ∈ Fin ∧ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) β‰  βˆ… ∧ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) βŠ† ℝ) β†’ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0}))
5848, 54, 40, 57syl3anc 1372 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) β†’ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0}))
5940, 58sseldd 3983 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) β†’ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ∈ ℝ)
6059adantrr 716 . . . 4 ((πœ‘ ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ∈ ℝ)
61 metf 23828 . . . . . . 7 (𝐷 ∈ (Metβ€˜π΅) β†’ 𝐷:(𝐡 Γ— 𝐡)βŸΆβ„)
62 ffn 6715 . . . . . . 7 (𝐷:(𝐡 Γ— 𝐡)βŸΆβ„ β†’ 𝐷 Fn (𝐡 Γ— 𝐡))
6326, 61, 623syl 18 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐷 Fn (𝐡 Γ— 𝐡))
6463adantr 482 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ 𝐷 Fn (𝐡 Γ— 𝐡))
6526ad2antrr 725 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ 𝐷 ∈ (Metβ€˜π΅))
66 simprl 770 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ 𝑓 ∈ 𝐡)
6766adantr 482 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ 𝑓 ∈ 𝐡)
68 simprr 772 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ 𝑔 ∈ 𝐡)
6968adantr 482 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ 𝑔 ∈ 𝐡)
70 metcl 23830 . . . . . . . . 9 ((𝐷 ∈ (Metβ€˜π΅) ∧ 𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡) β†’ (𝑓𝐷𝑔) ∈ ℝ)
7165, 67, 69, 70syl3anc 1372 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (𝑓𝐷𝑔) ∈ ℝ)
72 metge0 23843 . . . . . . . . 9 ((𝐷 ∈ (Metβ€˜π΅) ∧ 𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡) β†’ 0 ≀ (𝑓𝐷𝑔))
7365, 67, 69, 72syl3anc 1372 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ 0 ≀ (𝑓𝐷𝑔))
7421oveqdr 7434 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ (𝑓𝐷𝑔) = (𝑓(distβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯))))𝑔))
756adantr 482 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ 𝑆 ∈ π‘Š)
767adantr 482 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ 𝐼 ∈ Fin)
77 fvexd 6904 . . . . . . . . . . . . 13 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘₯ ∈ 𝐼) β†’ (π‘…β€˜π‘₯) ∈ V)
7877ralrimiva 3147 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 (π‘…β€˜π‘₯) ∈ V)
7924adantr 482 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ 𝐡 = (Baseβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯)))))
8066, 79eleqtrd 2836 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ 𝑓 ∈ (Baseβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯)))))
8168, 79eleqtrd 2836 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ 𝑔 ∈ (Baseβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯)))))
821, 2, 75, 76, 78, 80, 81, 3, 4, 5prdsdsval3 17428 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ (𝑓(distβ€˜(𝑆Xs(π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ (π‘…β€˜π‘₯))))𝑔) = sup((ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0}), ℝ*, < ))
8374, 82eqtrd 2773 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ (𝑓𝐷𝑔) = sup((ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0}), ℝ*, < ))
8483adantr 482 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (𝑓𝐷𝑔) = sup((ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0}), ℝ*, < ))
8511adantlr 714 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘₯ ∈ 𝐼) β†’ 𝐸 ∈ (Metβ€˜π‘‰))
861, 2, 75, 76, 78, 3, 80prdsbascl 17426 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 (π‘“β€˜π‘₯) ∈ 𝑉)
8786r19.21bi 3249 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘₯ ∈ 𝐼) β†’ (π‘“β€˜π‘₯) ∈ 𝑉)
881, 2, 75, 76, 78, 3, 81prdsbascl 17426 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 (π‘”β€˜π‘₯) ∈ 𝑉)
8988r19.21bi 3249 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘₯ ∈ 𝐼) β†’ (π‘”β€˜π‘₯) ∈ 𝑉)
90 metcl 23830 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐸 ∈ (Metβ€˜π‘‰) ∧ (π‘“β€˜π‘₯) ∈ 𝑉 ∧ (π‘”β€˜π‘₯) ∈ 𝑉) β†’ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∈ ℝ)
9185, 87, 89, 90syl3anc 1372 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘₯ ∈ 𝐼) β†’ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∈ ℝ)
9291ad2ant2r 746 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∈ ℝ)
93 ffvelcdm 7081 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ π‘₯ ∈ 𝐼) β†’ (π‘˜β€˜π‘₯) ∈ ℝ)
9493ad2ant2lr 747 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (π‘˜β€˜π‘₯) ∈ ℝ)
9559adantlr 714 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) β†’ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ∈ ℝ)
9695adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ∈ ℝ)
97 simprr 772 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))
9887ad2ant2r 746 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (π‘“β€˜π‘₯) ∈ 𝑉)
9989ad2ant2r 746 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (π‘”β€˜π‘₯) ∈ 𝑉)
10097, 98, 99fovcdmd 7576 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∈ (0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))
101 0re 11213 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 0 ∈ ℝ
102 elicc2 13386 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((0 ∈ ℝ ∧ (π‘˜β€˜π‘₯) ∈ ℝ) β†’ (((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∈ (0[,](π‘˜β€˜π‘₯)) ↔ (((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∈ ℝ ∧ 0 ≀ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∧ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ≀ (π‘˜β€˜π‘₯))))
103101, 94, 102sylancr 588 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∈ (0[,](π‘˜β€˜π‘₯)) ↔ (((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∈ ℝ ∧ 0 ≀ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∧ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ≀ (π‘˜β€˜π‘₯))))
104100, 103mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∈ ℝ ∧ 0 ≀ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∧ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ≀ (π‘˜β€˜π‘₯)))
105104simp3d 1145 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ≀ (π‘˜β€˜π‘₯))
10640adantlr 714 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) β†’ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) βŠ† ℝ)
107106adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) βŠ† ℝ)
10852, 53mp1i 13 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) β‰  βˆ…)
109 fimaxre2 12156 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((ran π‘˜ βˆͺ {0}) βŠ† ℝ ∧ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) ∈ Fin) β†’ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘€ ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0})𝑀 ≀ 𝑧)
11040, 48, 109syl2anc 585 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((πœ‘ ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) β†’ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘€ ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0})𝑀 ≀ 𝑧)
111110adantlr 714 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) β†’ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘€ ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0})𝑀 ≀ 𝑧)
112111adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘€ ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0})𝑀 ≀ 𝑧)
113 ssun1 4172 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ran π‘˜ βŠ† (ran π‘˜ βˆͺ {0})
11441ad2antlr 726 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ π‘˜ Fn 𝐼)
115 simprl 770 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ π‘₯ ∈ 𝐼)
116 fnfvelrn 7080 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((π‘˜ Fn 𝐼 ∧ π‘₯ ∈ 𝐼) β†’ (π‘˜β€˜π‘₯) ∈ ran π‘˜)
117114, 115, 116syl2anc 585 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (π‘˜β€˜π‘₯) ∈ ran π‘˜)
118113, 117sselid 3980 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (π‘˜β€˜π‘₯) ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0}))
119 suprub 12172 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((ran π‘˜ βˆͺ {0}) βŠ† ℝ ∧ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) β‰  βˆ… ∧ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘€ ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0})𝑀 ≀ 𝑧) ∧ (π‘˜β€˜π‘₯) ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0})) β†’ (π‘˜β€˜π‘₯) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))
120107, 108, 112, 118, 119syl31anc 1374 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (π‘˜β€˜π‘₯) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))
12192, 94, 96, 105, 120letrd 11368 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ (π‘₯ ∈ 𝐼 ∧ 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))
122121expr 458 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) ∧ π‘₯ ∈ 𝐼) β†’ (𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)) β†’ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
123122ralimdva 3168 . . . . . . . . . . . . 13 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ π‘˜:πΌβŸΆβ„) β†’ (βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)) β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
124123impr 456 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))
125 ovex 7439 . . . . . . . . . . . . . 14 ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∈ V
126125rgenw 3066 . . . . . . . . . . . . 13 βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∈ V
127 eqid 2733 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) = (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)))
128 breq1 5151 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑀 = ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) β†’ (𝑀 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ↔ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
129127, 128ralrnmptw 7093 . . . . . . . . . . . . 13 (βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ∈ V β†’ (βˆ€π‘€ ∈ ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)))𝑀 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
130126, 129ax-mp 5 . . . . . . . . . . . 12 (βˆ€π‘€ ∈ ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)))𝑀 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))
131124, 130sylibr 233 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ βˆ€π‘€ ∈ ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)))𝑀 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))
13240ad2ant2r 746 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) βŠ† ℝ)
13352, 53mp1i 13 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) β‰  βˆ…)
134110ad2ant2r 746 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘€ ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0})𝑀 ≀ 𝑧)
13552a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ 0 ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0}))
136 suprub 12172 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((ran π‘˜ βˆͺ {0}) βŠ† ℝ ∧ (ran π‘˜ βˆͺ {0}) β‰  βˆ… ∧ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘€ ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0})𝑀 ≀ 𝑧) ∧ 0 ∈ (ran π‘˜ βˆͺ {0})) β†’ 0 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))
137132, 133, 134, 135, 136syl31anc 1374 . . . . . . . . . . . . 13 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ 0 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))
138 elsni 4645 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑀 ∈ {0} β†’ 𝑀 = 0)
139138breq1d 5158 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑀 ∈ {0} β†’ (𝑀 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ↔ 0 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
140137, 139syl5ibrcom 246 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (𝑀 ∈ {0} β†’ 𝑀 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
141140ralrimiv 3146 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ βˆ€π‘€ ∈ {0}𝑀 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))
142 ralunb 4191 . . . . . . . . . . 11 (βˆ€π‘€ ∈ (ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0})𝑀 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ↔ (βˆ€π‘€ ∈ ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯)))𝑀 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ∧ βˆ€π‘€ ∈ {0}𝑀 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
143131, 141, 142sylanbrc 584 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ βˆ€π‘€ ∈ (ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0})𝑀 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))
14491fmpttd 7112 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))):πΌβŸΆβ„)
145144frnd 6723 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βŠ† ℝ)
146 0red 11214 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ 0 ∈ ℝ)
147146snssd 4812 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ {0} βŠ† ℝ)
148145, 147unssd 4186 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ (ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0}) βŠ† ℝ)
149 ressxr 11255 . . . . . . . . . . . . 13 ℝ βŠ† ℝ*
150148, 149sstrdi 3994 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ (ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0}) βŠ† ℝ*)
151150adantr 482 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0}) βŠ† ℝ*)
15260adantlr 714 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ∈ ℝ)
153152rexrd 11261 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ∈ ℝ*)
154 supxrleub 13302 . . . . . . . . . . 11 (((ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0}) βŠ† ℝ* ∧ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ∈ ℝ*) β†’ (sup((ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0}), ℝ*, < ) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ↔ βˆ€π‘€ ∈ (ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0})𝑀 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
155151, 153, 154syl2anc 585 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (sup((ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0}), ℝ*, < ) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ↔ βˆ€π‘€ ∈ (ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0})𝑀 ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
156143, 155mpbird 257 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ sup((ran (π‘₯ ∈ 𝐼 ↦ ((π‘“β€˜π‘₯)𝐸(π‘”β€˜π‘₯))) βˆͺ {0}), ℝ*, < ) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))
15784, 156eqbrtrd 5170 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (𝑓𝐷𝑔) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))
158 elicc2 13386 . . . . . . . . 9 ((0 ∈ ℝ ∧ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ∈ ℝ) β†’ ((𝑓𝐷𝑔) ∈ (0[,]sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )) ↔ ((𝑓𝐷𝑔) ∈ ℝ ∧ 0 ≀ (𝑓𝐷𝑔) ∧ (𝑓𝐷𝑔) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))))
159101, 152, 158sylancr 588 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ ((𝑓𝐷𝑔) ∈ (0[,]sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )) ↔ ((𝑓𝐷𝑔) ∈ ℝ ∧ 0 ≀ (𝑓𝐷𝑔) ∧ (𝑓𝐷𝑔) ≀ sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))))
16071, 73, 157, 159mpbir3and 1343 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ (𝑓𝐷𝑔) ∈ (0[,]sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
161160an32s 651 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) ∧ (𝑓 ∈ 𝐡 ∧ 𝑔 ∈ 𝐡)) β†’ (𝑓𝐷𝑔) ∈ (0[,]sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
162161ralrimivva 3201 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ βˆ€π‘“ ∈ 𝐡 βˆ€π‘” ∈ 𝐡 (𝑓𝐷𝑔) ∈ (0[,]sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
163 ffnov 7532 . . . . 5 (𝐷:(𝐡 Γ— 𝐡)⟢(0[,]sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )) ↔ (𝐷 Fn (𝐡 Γ— 𝐡) ∧ βˆ€π‘“ ∈ 𝐡 βˆ€π‘” ∈ 𝐡 (𝑓𝐷𝑔) ∈ (0[,]sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))))
16464, 162, 163sylanbrc 584 . . . 4 ((πœ‘ ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ 𝐷:(𝐡 Γ— 𝐡)⟢(0[,]sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
165 oveq2 7414 . . . . . 6 (π‘š = sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) β†’ (0[,]π‘š) = (0[,]sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < )))
166165feq3d 6702 . . . . 5 (π‘š = sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) β†’ (𝐷:(𝐡 Γ— 𝐡)⟢(0[,]π‘š) ↔ 𝐷:(𝐡 Γ— 𝐡)⟢(0[,]sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))))
167166rspcev 3613 . . . 4 ((sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ) ∈ ℝ ∧ 𝐷:(𝐡 Γ— 𝐡)⟢(0[,]sup((ran π‘˜ βˆͺ {0}), ℝ, < ))) β†’ βˆƒπ‘š ∈ ℝ 𝐷:(𝐡 Γ— 𝐡)⟢(0[,]π‘š))
16860, 164, 167syl2anc 585 . . 3 ((πœ‘ ∧ (π‘˜:πΌβŸΆβ„ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐼 𝐸:(𝑉 Γ— 𝑉)⟢(0[,](π‘˜β€˜π‘₯)))) β†’ βˆƒπ‘š ∈ ℝ 𝐷:(𝐡 Γ— 𝐡)⟢(0[,]π‘š))
16934, 168exlimddv 1939 . 2 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘š ∈ ℝ 𝐷:(𝐡 Γ— 𝐡)⟢(0[,]π‘š))
170 isbnd3 36641 . 2 (𝐷 ∈ (Bndβ€˜π΅) ↔ (𝐷 ∈ (Metβ€˜π΅) ∧ βˆƒπ‘š ∈ ℝ 𝐷:(𝐡 Γ— 𝐡)⟢(0[,]π‘š)))
17126, 169, 170sylanbrc 584 1 (πœ‘ β†’ 𝐷 ∈ (Bndβ€˜π΅))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 397   ∧ w3a 1088   = wceq 1542  βˆƒwex 1782   ∈ wcel 2107   β‰  wne 2941  βˆ€wral 3062  βˆƒwrex 3071  Vcvv 3475   βˆͺ cun 3946   βŠ† wss 3948  βˆ…c0 4322  {csn 4628   class class class wbr 5148   ↦ cmpt 5231   Or wor 5587   Γ— cxp 5674  ran crn 5677   β†Ύ cres 5678   Fn wfn 6536  βŸΆwf 6537  β€“ontoβ†’wfo 6539  β€˜cfv 6541  (class class class)co 7406  Fincfn 8936  supcsup 9432  β„cr 11106  0cc0 11107  β„*cxr 11244   < clt 11245   ≀ cle 11246  [,]cicc 13324  Basecbs 17141  distcds 17203  Xscprds 17388  Metcmet 20923  Bndcbnd 36624
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 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7722  ax-cnex 11163  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-pre-mulgt0 11184  ax-pre-sup 11185
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 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-tp 4633  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 6298  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6493  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-riota 7362  df-ov 7409  df-oprab 7410  df-mpo 7411  df-om 7853  df-1st 7972  df-2nd 7973  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8368  df-rdg 8407  df-1o 8463  df-er 8700  df-ec 8702  df-map 8819  df-ixp 8889  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-fin 8940  df-sup 9434  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-sub 11443  df-neg 11444  df-div 11869  df-nn 12210  df-2 12272  df-3 12273  df-4 12274  df-5 12275  df-6 12276  df-7 12277  df-8 12278  df-9 12279  df-n0 12470  df-z 12556  df-dec 12675  df-uz 12820  df-rp 12972  df-xneg 13089  df-xadd 13090  df-xmul 13091  df-icc 13328  df-fz 13482  df-struct 17077  df-slot 17112  df-ndx 17124  df-base 17142  df-plusg 17207  df-mulr 17208  df-sca 17210  df-vsca 17211  df-ip 17212  df-tset 17213  df-ple 17214  df-ds 17216  df-hom 17218  df-cco 17219  df-prds 17390  df-psmet 20929  df-xmet 20930  df-met 20931  df-bl 20932  df-bnd 36636
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