Users' Mathboxes Mathbox for Jeff Madsen < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  rrnequiv Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem rrnequiv 39035
Description: The supremum metric on ℝ↑𝐼 is equivalent to the ℝn metric. (Contributed by Jeff Madsen, 15-Sep-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
rrnequiv.y 𝑌 = ((ℂfld ↾s ℝ) ↑s 𝐼)
rrnequiv.d 𝐷 = (dist‘𝑌)
rrnequiv.1 𝑋 = (ℝ ↑m 𝐼)
rrnequiv.i (𝜑 → 𝐼 ∈ Fin)
Assertion
Ref Expression
rrnequiv ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ((𝐹𝐷𝐺) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ∧ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺))))

Proof of Theorem rrnequiv
Dummy variables 𝑘 𝑟 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 rrnequiv.d . . . . . 6 𝐷 = (dist‘𝑌)
2 ovex 7484 . . . . . . . 8 (ℂfld ↾s ℝ) ∈ V
3 rrnequiv.i . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐼 ∈ Fin)
43adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐼 ∈ Fin)
5 rrnequiv.y . . . . . . . . 9 𝑌 = ((ℂfld ↾s ℝ) ↑s 𝐼)
6 reex 11330 . . . . . . . . . 10 ℝ ∈ V
7 eqid 2763 . . . . . . . . . . 11 (ℂfld ↾s ℝ) = (ℂfld ↾s ℝ)
8 eqid 2763 . . . . . . . . . . 11 (Scalar‘ℂfld) = (Scalar‘ℂfld)
97, 8resssca 17560 . . . . . . . . . 10 (ℝ ∈ V → (Scalar‘ℂfld) = (Scalar‘(ℂfld ↾s ℝ)))
106, 9ax-mp 5 . . . . . . . . 9 (Scalar‘ℂfld) = (Scalar‘(ℂfld ↾s ℝ))
115, 10pwsval 17707 . . . . . . . 8 (((ℂfld ↾s ℝ) ∈ V ∧ 𝐼 ∈ Fin) → 𝑌 = ((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)})))
122, 4, 11sylancr 599 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝑌 = ((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)})))
1312fveq2d 6920 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (dist‘𝑌) = (dist‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))))
141, 13eqtrid 2810 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐷 = (dist‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))))
1514oveqd 7468 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹𝐷𝐺) = (𝐹(dist‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)})))𝐺))
16 fconstmpt 5720 . . . . . 6 (𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}) = (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ (ℂfld ↾s ℝ))
1716oveq2i 7462 . . . . 5 ((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)})) = ((Scalar‘ℂfld)Xs(𝑘 ∈ 𝐼 ↦ (ℂfld ↾s ℝ)))
18 eqid 2763 . . . . 5 (Base‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))) = (Base‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)})))
19 fvexd 6931 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (Scalar‘ℂfld) ∈ V)
202a1i 11 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → (ℂfld ↾s ℝ) ∈ V)
2120ralrimiva 3158 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ∀𝑘 ∈ 𝐼 (ℂfld ↾s ℝ) ∈ V)
22 simprl 783 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐹 ∈ 𝑋)
23 rrnequiv.1 . . . . . . 7 𝑋 = (ℝ ↑m 𝐼)
24 ax-resscn 11296 . . . . . . . . . . 11 ℝ ⊆ ℂ
25 cnfldbas 21733 . . . . . . . . . . . 12 ℂ = (Base‘ℂfld)
267, 25ressbas2 17460 . . . . . . . . . . 11 (ℝ ⊆ ℂ → ℝ = (Base‘(ℂfld ↾s ℝ)))
2724, 26ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 ℝ = (Base‘(ℂfld ↾s ℝ))
285, 27pwsbas 17708 . . . . . . . . 9 (((ℂfld ↾s ℝ) ∈ V ∧ 𝐼 ∈ Fin) → (ℝ ↑m 𝐼) = (Base‘𝑌))
292, 4, 28sylancr 599 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (ℝ ↑m 𝐼) = (Base‘𝑌))
3012fveq2d 6920 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (Base‘𝑌) = (Base‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))))
3129, 30eqtrd 2798 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (ℝ ↑m 𝐼) = (Base‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))))
3223, 31eqtrid 2810 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝑋 = (Base‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))))
3322, 32eleqtrd 2866 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐹 ∈ (Base‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))))
34 simprr 785 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐺 ∈ 𝑋)
3534, 32eleqtrd 2866 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐺 ∈ (Base‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))))
36 cnfldds 21741 . . . . . . . 8 (abs ∘ − ) = (dist‘ℂfld)
377, 36ressds 17627 . . . . . . 7 (ℝ ∈ V → (abs ∘ − ) = (dist‘(ℂfld ↾s ℝ)))
386, 37ax-mp 5 . . . . . 6 (abs ∘ − ) = (dist‘(ℂfld ↾s ℝ))
3938reseq1i 5982 . . . . 5 ((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ)) = ((dist‘(ℂfld ↾s ℝ)) ↾ (ℝ × ℝ))
40 eqid 2763 . . . . 5 (dist‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))) = (dist‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)})))
4117, 18, 19, 4, 21, 33, 35, 27, 39, 40prdsdsval3 17706 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹(dist‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)})))𝐺) = sup((ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}), ℝ*, < ))
4215, 41eqtrd 2798 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹𝐷𝐺) = sup((ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}), ℝ*, < ))
43 eqid 2763 . . . . . . . . . 10 ((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ)) = ((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))
4423, 43rrndstprj1 39030 . . . . . . . . 9 (((𝐼 ∈ Fin ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
4544an32s 665 . . . . . . . 8 (((𝐼 ∈ Fin ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
463, 45sylanl1 693 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
4746ralrimiva 3158 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ∀𝑘 ∈ 𝐼 ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
48 ovex 7484 . . . . . . . 8 ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ V
4948rgenw 3084 . . . . . . 7 ∀𝑘 ∈ 𝐼 ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ V
50 eqid 2763 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) = (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)))
51 breq1 5111 . . . . . . . 8 (𝑧 = ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) → (𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ↔ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺)))
5250, 51ralrnmptw 7126 . . . . . . 7 (∀𝑘 ∈ 𝐼 ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ V → (∀𝑧 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)))𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ↔ ∀𝑘 ∈ 𝐼 ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺)))
5349, 52ax-mp 5 . . . . . 6 (∀𝑧 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)))𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ↔ ∀𝑘 ∈ 𝐼 ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
5447, 53sylibr 237 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ∀𝑧 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)))𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
5523rrnmet 39029 . . . . . . . . 9 (𝐼 ∈ Fin → (ℝn‘𝐼) ∈ (Met‘𝑋))
564, 55syl 18 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (ℝn‘𝐼) ∈ (Met‘𝑋))
57 metge0 24719 . . . . . . . 8 (((ℝn‘𝐼) ∈ (Met‘𝑋) ∧ 𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋) → 0 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
5856, 22, 34, 57syl3anc 1399 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 0 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
59 elsni 4601 . . . . . . . 8 (𝑧 ∈ {0} → 𝑧 = 0)
6059breq1d 5118 . . . . . . 7 (𝑧 ∈ {0} → (𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ↔ 0 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺)))
6158, 60syl5ibrcom 250 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝑧 ∈ {0} → 𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺)))
6261ralrimiv 3157 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ∀𝑧 ∈ {0}𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
63 ralunb 4198 . . . . 5 (∀𝑧 ∈ (ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0})𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ↔ (∀𝑧 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)))𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ∧ ∀𝑧 ∈ {0}𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺)))
6454, 62, 63sylanbrc 595 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ∀𝑧 ∈ (ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0})𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
6517, 18, 19, 4, 21, 27, 33prdsbascl 17704 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ∀𝑘 ∈ 𝐼 (𝐹‘𝑘) ∈ ℝ)
6665r19.21bi 3258 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → (𝐹‘𝑘) ∈ ℝ)
6717, 18, 19, 4, 21, 27, 35prdsbascl 17704 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ∀𝑘 ∈ 𝐼 (𝐺‘𝑘) ∈ ℝ)
6867r19.21bi 3258 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → (𝐺‘𝑘) ∈ ℝ)
6943remet 25164 . . . . . . . . . . 11 ((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ)) ∈ (Met‘ℝ)
70 metcl 24706 . . . . . . . . . . 11 ((((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ)) ∈ (Met‘ℝ) ∧ (𝐹‘𝑘) ∈ ℝ ∧ (𝐺‘𝑘) ∈ ℝ) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ ℝ)
7169, 70mp3an1 1478 . . . . . . . . . 10 (((𝐹‘𝑘) ∈ ℝ ∧ (𝐺‘𝑘) ∈ ℝ) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ ℝ)
7266, 68, 71syl2anc 596 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ ℝ)
7372fmpttd 7147 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))):𝐼⟶ℝ)
7473frnd 6748 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ⊆ ℝ)
75 ressxr 11392 . . . . . . 7 ℝ ⊆ ℝ*
7674, 75sstrdi 3925 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ⊆ ℝ*)
77 0xr 11395 . . . . . . . 8 0 ∈ ℝ*
7877a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 0 ∈ ℝ*)
7978snssd 4749 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → {0} ⊆ ℝ*)
8076, 79unssd 4193 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}) ⊆ ℝ*)
81 metcl 24706 . . . . . . 7 (((ℝn‘𝐼) ∈ (Met‘𝑋) ∧ 𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ∈ ℝ)
8256, 22, 34, 81syl3anc 1399 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ∈ ℝ)
8375, 82sselid 3911 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ∈ ℝ*)
84 supxrleub 13496 . . . . 5 (((ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}) ⊆ ℝ* ∧ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ∈ ℝ*) → (sup((ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}), ℝ*, < ) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ↔ ∀𝑧 ∈ (ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0})𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺)))
8580, 83, 84syl2anc 596 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (sup((ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}), ℝ*, < ) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ↔ ∀𝑧 ∈ (ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0})𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺)))
8664, 85mpbird 260 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → sup((ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}), ℝ*, < ) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
8742, 86eqbrtrd 5133 . 2 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹𝐷𝐺) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
88 rzal 4453 . . . . . . 7 (𝐼 = ∅ → ∀𝑘 ∈ 𝐼 (𝐹‘𝑘) = (𝐺‘𝑘))
8922, 23eleqtrdi 2874 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐹 ∈ (ℝ ↑m 𝐼))
90 elmapi 8907 . . . . . . . . 9 (𝐹 ∈ (ℝ ↑m 𝐼) → 𝐹:𝐼⟶ℝ)
91 ffn 6739 . . . . . . . . 9 (𝐹:𝐼⟶ℝ → 𝐹 Fn 𝐼)
9289, 90, 913syl 19 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐹 Fn 𝐼)
9334, 23eleqtrdi 2874 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐺 ∈ (ℝ ↑m 𝐼))
94 elmapi 8907 . . . . . . . . 9 (𝐺 ∈ (ℝ ↑m 𝐼) → 𝐺:𝐼⟶ℝ)
95 ffn 6739 . . . . . . . . 9 (𝐺:𝐼⟶ℝ → 𝐺 Fn 𝐼)
9693, 94, 953syl 19 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐺 Fn 𝐼)
97 eqfnfv 7060 . . . . . . . 8 ((𝐹 Fn 𝐼 ∧ 𝐺 Fn 𝐼) → (𝐹 = 𝐺 ↔ ∀𝑘 ∈ 𝐼 (𝐹‘𝑘) = (𝐺‘𝑘)))
9892, 96, 97syl2anc 596 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹 = 𝐺 ↔ ∀𝑘 ∈ 𝐼 (𝐹‘𝑘) = (𝐺‘𝑘)))
9988, 98imbitrrid 249 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐼 = ∅ → 𝐹 = 𝐺))
10099imp 412 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝐼 = ∅) → 𝐹 = 𝐺)
101100oveq1d 7466 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝐼 = ∅) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) = (𝐺(ℝn‘𝐼)𝐺))
102 met0 24717 . . . . . . 7 (((ℝn‘𝐼) ∈ (Met‘𝑋) ∧ 𝐺 ∈ 𝑋) → (𝐺(ℝn‘𝐼)𝐺) = 0)
10356, 34, 102syl2anc 596 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐺(ℝn‘𝐼)𝐺) = 0)
104 hashcl 14541 . . . . . . . . . 10 (𝐼 ∈ Fin → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
1054, 104syl 18 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
106105nn0red 12708 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (♯‘𝐼) ∈ ℝ)
107105nn0ge0d 12710 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 0 ≤ (♯‘𝐼))
108106, 107resqrtcld 15629 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (√‘(♯‘𝐼)) ∈ ℝ)
1095, 1, 23repwsmet 39034 . . . . . . . . 9 (𝐼 ∈ Fin → 𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
1104, 109syl 18 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
111 metcl 24706 . . . . . . . 8 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ 𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋) → (𝐹𝐷𝐺) ∈ ℝ)
112110, 22, 34, 111syl3anc 1399 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹𝐷𝐺) ∈ ℝ)
113106, 107sqrtge0d 15632 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 0 ≤ (√‘(♯‘𝐼)))
114 metge0 24719 . . . . . . . 8 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ 𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋) → 0 ≤ (𝐹𝐷𝐺))
115110, 22, 34, 114syl3anc 1399 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 0 ≤ (𝐹𝐷𝐺))
116108, 112, 113, 115mulge0d 11933 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 0 ≤ ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)))
117103, 116eqbrtrd 5133 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐺(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)))
118117adantr 486 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝐼 = ∅) → (𝐺(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)))
119101, 118eqbrtrd 5133 . . 3 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝐼 = ∅) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)))
12082adantr 486 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ∈ ℝ)
121108, 112remulcld 11378 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) ∈ ℝ)
122121adantr 486 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) ∈ ℝ)
123 rpre 13169 . . . . . . . . 9 (𝑟 ∈ ℝ+ → 𝑟 ∈ ℝ)
124123ad2antll 742 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 𝑟 ∈ ℝ)
125122, 124readdcld 11377 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟) ∈ ℝ)
1264adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 𝐼 ∈ Fin)
127 simprl 783 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 𝐼 ≠ ∅)
128 eldifsn 4750 . . . . . . . . . 10 (𝐼 ∈ (Fin ∖ {∅}) ↔ (𝐼 ∈ Fin ∧ 𝐼 ≠ ∅))
129126, 127, 128sylanbrc 595 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 𝐼 ∈ (Fin ∖ {∅}))
13022adantr 486 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 𝐹 ∈ 𝑋)
13134adantr 486 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 𝐺 ∈ 𝑋)
132112adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝐹𝐷𝐺) ∈ ℝ)
133 simprr 785 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 𝑟 ∈ ℝ+)
134 hashnncl 14551 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐼 ∈ Fin → ((♯‘𝐼) ∈ ℕ ↔ 𝐼 ≠ ∅))
135126, 134syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → ((♯‘𝐼) ∈ ℕ ↔ 𝐼 ≠ ∅))
136127, 135mpbird 260 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (♯‘𝐼) ∈ ℕ)
137136nnrpd 13202 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (♯‘𝐼) ∈ ℝ+)
138137rpsqrtcld 15623 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (√‘(♯‘𝐼)) ∈ ℝ+)
139133, 138rpdivcld 13221 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼))) ∈ ℝ+)
140139rpred 13204 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼))) ∈ ℝ)
141132, 140readdcld 11377 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))) ∈ ℝ)
142 0red 11350 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 0 ∈ ℝ)
143115adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 0 ≤ (𝐹𝐷𝐺))
144132, 139ltaddrpd 13237 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝐹𝐷𝐺) < ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))))
145142, 132, 141, 143, 144lelttrd 11507 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 0 < ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))))
146141, 145elrpd 13201 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))) ∈ ℝ+)
14772adantlr 728 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ ℝ)
148132adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → (𝐹𝐷𝐺) ∈ ℝ)
149141adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))) ∈ ℝ)
15080ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → (ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}) ⊆ ℝ*)
151 ssun1 4179 . . . . . . . . . . . . . 14 ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ⊆ (ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0})
152 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → 𝑘 ∈ 𝐼)
15350elrnmpt1 5954 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ 𝐼 ∧ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ V) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))))
154152, 48, 153sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))))
155151, 154sselid 3911 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ (ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}))
156 supxrub 13494 . . . . . . . . . . . . 13 (((ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}) ⊆ ℝ* ∧ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ (ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0})) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ≤ sup((ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}), ℝ*, < ))
157150, 155, 156syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ≤ sup((ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}), ℝ*, < ))
15842ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → (𝐹𝐷𝐺) = sup((ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}), ℝ*, < ))
159157, 158breqtrrd 5139 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ≤ (𝐹𝐷𝐺))
160144adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → (𝐹𝐷𝐺) < ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))))
161147, 148, 149, 159, 160lelttrd 11507 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) < ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))))
162161ralrimiva 3158 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → ∀𝑘 ∈ 𝐼 ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) < ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))))
16323, 43rrndstprj2 39031 . . . . . . . . 9 (((𝐼 ∈ (Fin ∖ {∅}) ∧ 𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋) ∧ (((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))) ∈ ℝ+ ∧ ∀𝑘 ∈ 𝐼 ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) < ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))))) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) < (((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))) · (√‘(♯‘𝐼))))
164129, 130, 131, 146, 162, 163syl32anc 1406 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) < (((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))) · (√‘(♯‘𝐼))))
165132recnd 11376 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝐹𝐷𝐺) ∈ ℂ)
166140recnd 11376 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼))) ∈ ℂ)
167108adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (√‘(♯‘𝐼)) ∈ ℝ)
168167recnd 11376 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (√‘(♯‘𝐼)) ∈ ℂ)
169165, 166, 168adddird 11373 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))) · (√‘(♯‘𝐼))) = (((𝐹𝐷𝐺) · (√‘(♯‘𝐼))) + ((𝑟 / (√‘(♯‘𝐼))) · (√‘(♯‘𝐼)))))
170165, 168mulcomd 11369 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → ((𝐹𝐷𝐺) · (√‘(♯‘𝐼))) = ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)))
171124recnd 11376 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 𝑟 ∈ ℂ)
172138rpne0d 13209 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (√‘(♯‘𝐼)) ≠ 0)
173171, 168, 172divcan1d 12134 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → ((𝑟 / (√‘(♯‘𝐼))) · (√‘(♯‘𝐼))) = 𝑟)
174170, 173oveq12d 7469 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (((𝐹𝐷𝐺) · (√‘(♯‘𝐼))) + ((𝑟 / (√‘(♯‘𝐼))) · (√‘(♯‘𝐼)))) = (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟))
175169, 174eqtrd 2798 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))) · (√‘(♯‘𝐼))) = (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟))
176164, 175breqtrd 5137 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) < (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟))
177120, 125, 176ltled 11497 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟))
178177anassrs 473 . . . . 5 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝐼 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟))
179178ralrimiva 3158 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝐼 ≠ ∅) → ∀𝑟 ∈ ℝ+ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟))
180 alrple 13376 . . . . . 6 (((𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ∈ ℝ ∧ ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) ∈ ℝ) → ((𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) ↔ ∀𝑟 ∈ ℝ+ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟)))
18182, 121, 180syl2anc 596 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ((𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) ↔ ∀𝑟 ∈ ℝ+ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟)))
182181adantr 486 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝐼 ≠ ∅) → ((𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) ↔ ∀𝑟 ∈ ℝ+ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟)))
183179, 182mpbird 260 . . 3 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝐼 ≠ ∅) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)))
184119, 183pm2.61dane 3046 . 2 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)))
18587, 184jca 521 1 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ((𝐹𝐷𝐺) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ∧ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  ∀wral 3080  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900   ∖ cdif 4048   ∪ cun 4152  ∅c0 4281  {csn 4588   class class class wbr 5108   ↦ cmpt 5192   × cxp 5656  ran crn 5659   ↾ cres 5660   ∘ ccom 5662   Fn wfn 6561  ⟶wf 6562  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451   ↑m cmap 8885  Fincfn 9011  supcsup 9469  ℂcc 11237  ℝcr 11238  0cc0 11239   + caddc 11242   · cmul 11244  ℝ*cxr 11381   < clt 11382   ≤ cle 11383   − cmin 11580   / cdiv 12013  ℕcn 12375  ℕ0cn0 12646  ℝ+crp 13160  ♯chash 14515  √csqrt 15443  abscabs 15444  Basecbs 17431   ↾s cress 17452  Scalarcsca 17475  distcds 17481  Xscprds 17666   ↑s cpws 17667  Metcmet 21715  ℂfldccnfld 21729  ℝncrrn 39025
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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-inf2 9679  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316  ax-pre-sup 11317
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 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4841  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-se 5612  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-isom 6575  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-1o 8514  df-er 8755  df-map 8887  df-ixp 8964  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-fin 9015  df-sup 9471  df-inf 9472  df-oi 9541  df-card 10057  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-div 12014  df-nn 12376  df-2 12445  df-3 12446  df-4 12447  df-5 12448  df-6 12449  df-7 12450  df-8 12451  df-9 12452  df-n0 12647  df-z 12734  df-dec 12855  df-uz 13006  df-q 13116  df-rp 13161  df-xneg 13281  df-xadd 13282  df-xmul 13283  df-ico 13522  df-icc 13523  df-fz 13680  df-fzo 13829  df-seq 14185  df-exp 14245  df-hash 14516  df-cj 15309  df-re 15310  df-im 15311  df-sqrt 15445  df-abs 15446  df-clim 15699  df-sum 15898  df-struct 17369  df-sets 17386  df-slot 17404  df-ndx 17416  df-base 17432  df-ress 17453  df-plusg 17486  df-mulr 17487  df-starv 17488  df-sca 17489  df-vsca 17490  df-ip 17491  df-tset 17492  df-ple 17493  df-ds 17495  df-unif 17496  df-hom 17497  df-cco 17498  df-euf 17499  df-prds 17668  df-pws 17670  df-xmet 21722  df-met 21723  df-cnfld 21730  df-rrn 39026
This theorem is used by:  rrntotbnd  39036
  Copyright terms: Public domain W3C validator