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 38769
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 7453 . . . . . . . 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 11291 . . . . . . . . . 10 ℝ ∈ V
7 eqid 2761 . . . . . . . . . . 11 (ℂfld ↾s ℝ) = (ℂfld ↾s ℝ)
8 eqid 2761 . . . . . . . . . . 11 (Scalar‘ℂfld) = (Scalar‘ℂfld)
97, 8resssca 17514 . . . . . . . . . 10 (ℝ ∈ V → (Scalar‘ℂfld) = (Scalar‘(ℂfld ↾s ℝ)))
106, 9ax-mp 5 . . . . . . . . 9 (Scalar‘ℂfld) = (Scalar‘(ℂfld ↾s ℝ))
115, 10pwsval 17657 . . . . . . . 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 6889 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (dist‘𝑌) = (dist‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))))
141, 13eqtrid 2808 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐷 = (dist‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))))
1514oveqd 7437 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹𝐷𝐺) = (𝐹(dist‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)})))𝐺))
16 fconstmpt 5713 . . . . . 6 (𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}) = (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ (ℂfld ↾s ℝ))
1716oveq2i 7431 . . . . 5 ((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)})) = ((Scalar‘ℂfld)Xs(𝑘 ∈ 𝐼 ↦ (ℂfld ↾s ℝ)))
18 eqid 2761 . . . . 5 (Base‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))) = (Base‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)})))
19 fvexd 6900 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (Scalar‘ℂfld) ∈ V)
202a1i 11 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → (ℂfld ↾s ℝ) ∈ V)
2120ralrimiva 3155 . . . . 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 11257 . . . . . . . . . . 11 ℝ ⊆ ℂ
25 cnfldbas 21682 . . . . . . . . . . . 12 ℂ = (Base‘ℂfld)
267, 25ressbas2 17416 . . . . . . . . . . 11 (ℝ ⊆ ℂ → ℝ = (Base‘(ℂfld ↾s ℝ)))
2724, 26ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 ℝ = (Base‘(ℂfld ↾s ℝ))
285, 27pwsbas 17658 . . . . . . . . 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 6889 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (Base‘𝑌) = (Base‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))))
3129, 30eqtrd 2796 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (ℝ ↑m 𝐼) = (Base‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))))
3223, 31eqtrid 2808 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝑋 = (Base‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))))
3322, 32eleqtrd 2863 . . . . 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 2863 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐺 ∈ (Base‘((Scalar‘ℂfld)Xs(𝐼 × {(ℂfld ↾s ℝ)}))))
36 cnfldds 21690 . . . . . . . 8 (abs ∘ − ) = (dist‘ℂfld)
377, 36ressds 17581 . . . . . . 7 (ℝ ∈ V → (abs ∘ − ) = (dist‘(ℂfld ↾s ℝ)))
386, 37ax-mp 5 . . . . . 6 (abs ∘ − ) = (dist‘(ℂfld ↾s ℝ))
3938reseq1i 5966 . . . . 5 ((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ)) = ((dist‘(ℂfld ↾s ℝ)) ↾ (ℝ × ℝ))
40 eqid 2761 . . . . 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 17656 . . . 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 2796 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹𝐷𝐺) = sup((ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}), ℝ*, < ))
43 eqid 2761 . . . . . . . . . 10 ((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ)) = ((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))
4423, 43rrndstprj1 38764 . . . . . . . . 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 3155 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ∀𝑘 ∈ 𝐼 ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
48 ovex 7453 . . . . . . . 8 ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ V
4948rgenw 3081 . . . . . . 7 ∀𝑘 ∈ 𝐼 ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ V
50 eqid 2761 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) = (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)))
51 breq1 5106 . . . . . . . 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 7094 . . . . . . 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 38763 . . . . . . . . 9 (𝐼 ∈ Fin → (ℝn‘𝐼) ∈ (Met‘𝑋))
564, 55syl 18 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (ℝn‘𝐼) ∈ (Met‘𝑋))
57 metge0 24664 . . . . . . . 8 (((ℝn‘𝐼) ∈ (Met‘𝑋) ∧ 𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋) → 0 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
5856, 22, 34, 57syl3anc 1398 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 0 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
59 elsni 4601 . . . . . . . 8 (𝑧 ∈ {0} → 𝑧 = 0)
6059breq1d 5113 . . . . . . 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 3154 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ∀𝑧 ∈ {0}𝑧 ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
63 ralunb 4143 . . . . 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 17654 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ∀𝑘 ∈ 𝐼 (𝐹‘𝑘) ∈ ℝ)
6665r19.21bi 3255 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → (𝐹‘𝑘) ∈ ℝ)
6717, 18, 19, 4, 21, 27, 35prdsbascl 17654 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ∀𝑘 ∈ 𝐼 (𝐺‘𝑘) ∈ ℝ)
6867r19.21bi 3255 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → (𝐺‘𝑘) ∈ ℝ)
6943remet 25109 . . . . . . . . . . 11 ((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ)) ∈ (Met‘ℝ)
70 metcl 24651 . . . . . . . . . . 11 ((((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ)) ∈ (Met‘ℝ) ∧ (𝐹‘𝑘) ∈ ℝ ∧ (𝐺‘𝑘) ∈ ℝ) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) ∈ ℝ)
7169, 70mp3an1 1477 . . . . . . . . . 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 7115 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))):𝐼⟶ℝ)
7473frnd 6718 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ⊆ ℝ)
75 ressxr 11353 . . . . . . 7 ℝ ⊆ ℝ*
7674, 75sstrdi 3943 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ⊆ ℝ*)
77 0xr 11356 . . . . . . . 8 0 ∈ ℝ*
7877a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 0 ∈ ℝ*)
7978snssd 4747 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → {0} ⊆ ℝ*)
8076, 79unssd 4138 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (ran (𝑘 ∈ 𝐼 ↦ ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘))) ∪ {0}) ⊆ ℝ*)
81 metcl 24651 . . . . . . 7 (((ℝn‘𝐼) ∈ (Met‘𝑋) ∧ 𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ∈ ℝ)
8256, 22, 34, 81syl3anc 1398 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ∈ ℝ)
8375, 82sselid 3929 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ∈ ℝ*)
84 supxrleub 13456 . . . . 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 5127 . 2 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹𝐷𝐺) ≤ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺))
88 rzal 4450 . . . . . . 7 (𝐼 = ∅ → ∀𝑘 ∈ 𝐼 (𝐹‘𝑘) = (𝐺‘𝑘))
8922, 23eleqtrdi 2871 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐹 ∈ (ℝ ↑m 𝐼))
90 elmapi 8869 . . . . . . . . 9 (𝐹 ∈ (ℝ ↑m 𝐼) → 𝐹:𝐼⟶ℝ)
91 ffn 6709 . . . . . . . . 9 (𝐹:𝐼⟶ℝ → 𝐹 Fn 𝐼)
9289, 90, 913syl 19 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐹 Fn 𝐼)
9334, 23eleqtrdi 2871 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐺 ∈ (ℝ ↑m 𝐼))
94 elmapi 8869 . . . . . . . . 9 (𝐺 ∈ (ℝ ↑m 𝐼) → 𝐺:𝐼⟶ℝ)
95 ffn 6709 . . . . . . . . 9 (𝐺:𝐼⟶ℝ → 𝐺 Fn 𝐼)
9693, 94, 953syl 19 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐺 Fn 𝐼)
97 eqfnfv 7029 . . . . . . . 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 7435 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝐼 = ∅) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) = (𝐺(ℝn‘𝐼)𝐺))
102 met0 24662 . . . . . . 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 14500 . . . . . . . . . 10 (𝐼 ∈ Fin → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
1054, 104syl 18 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
106105nn0red 12668 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (♯‘𝐼) ∈ ℝ)
107105nn0ge0d 12670 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 0 ≤ (♯‘𝐼))
108106, 107resqrtcld 15585 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (√‘(♯‘𝐼)) ∈ ℝ)
1095, 1, 23repwsmet 38768 . . . . . . . . 9 (𝐼 ∈ Fin → 𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
1104, 109syl 18 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
111 metcl 24651 . . . . . . . 8 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ 𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋) → (𝐹𝐷𝐺) ∈ ℝ)
112110, 22, 34, 111syl3anc 1398 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → (𝐹𝐷𝐺) ∈ ℝ)
113106, 107sqrtge0d 15588 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 0 ≤ (√‘(♯‘𝐼)))
114 metge0 24664 . . . . . . . 8 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ 𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋) → 0 ≤ (𝐹𝐷𝐺))
115110, 22, 34, 114syl3anc 1398 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 0 ≤ (𝐹𝐷𝐺))
116108, 112, 113, 115mulge0d 11893 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) → 0 ≤ ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)))
117103, 116eqbrtrd 5127 . . . . 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 5127 . . 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 11339 . . . . . . . . 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 13129 . . . . . . . . 9 (𝑟 ∈ ℝ+ → 𝑟 ∈ ℝ)
124123ad2antll 742 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 𝑟 ∈ ℝ)
125122, 124readdcld 11338 . . . . . . 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 4748 . . . . . . . . . 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 14510 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 13162 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (♯‘𝐼) ∈ ℝ+)
138137rpsqrtcld 15579 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (√‘(♯‘𝐼)) ∈ ℝ+)
139133, 138rpdivcld 13181 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼))) ∈ ℝ+)
140139rpred 13164 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼))) ∈ ℝ)
141132, 140readdcld 11338 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))) ∈ ℝ)
142 0red 11311 . . . . . . . . . . 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 13197 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝐹𝐷𝐺) < ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))))
145142, 132, 141, 143, 144lelttrd 11468 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 0 < ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))))
146141, 145elrpd 13161 . . . . . . . . 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 4124 . . . . . . . . . . . . . 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 5942 . . . . . . . . . . . . . . 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 3929 . . . . . . . . . . . . 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 13454 . . . . . . . . . . . . 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 5133 . . . . . . . . . . 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 11468 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) < ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))))
162161ralrimiva 3155 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → ∀𝑘 ∈ 𝐼 ((𝐹‘𝑘)((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))(𝐺‘𝑘)) < ((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))))
16323, 43rrndstprj2 38765 . . . . . . . . 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 1405 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) < (((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))) · (√‘(♯‘𝐼))))
165132recnd 11337 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝐹𝐷𝐺) ∈ ℂ)
166140recnd 11337 . . . . . . . . . 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 11337 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (√‘(♯‘𝐼)) ∈ ℂ)
169165, 166, 168adddird 11334 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))) · (√‘(♯‘𝐼))) = (((𝐹𝐷𝐺) · (√‘(♯‘𝐼))) + ((𝑟 / (√‘(♯‘𝐼))) · (√‘(♯‘𝐼)))))
170165, 168mulcomd 11330 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → ((𝐹𝐷𝐺) · (√‘(♯‘𝐼))) = ((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)))
171124recnd 11337 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → 𝑟 ∈ ℂ)
172138rpne0d 13169 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (√‘(♯‘𝐼)) ≠ 0)
173171, 168, 172divcan1d 12094 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → ((𝑟 / (√‘(♯‘𝐼))) · (√‘(♯‘𝐼))) = 𝑟)
174170, 173oveq12d 7438 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (((𝐹𝐷𝐺) · (√‘(♯‘𝐼))) + ((𝑟 / (√‘(♯‘𝐼))) · (√‘(♯‘𝐼)))) = (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟))
175169, 174eqtrd 2796 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (((𝐹𝐷𝐺) + (𝑟 / (√‘(♯‘𝐼)))) · (√‘(♯‘𝐼))) = (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟))
176164, 175breqtrd 5131 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ (𝐼 ≠ ∅ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)) → (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) < (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟))
177120, 125, 176ltled 11458 . . . . . 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 3155 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝐹 ∈ 𝑋 ∧ 𝐺 ∈ 𝑋)) ∧ 𝐼 ≠ ∅) → ∀𝑟 ∈ ℝ+ (𝐹(ℝn‘𝐼)𝐺) ≤ (((√‘(♯‘𝐼)) · (𝐹𝐷𝐺)) + 𝑟))
180 alrple 13336 . . . . . 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 3043 . 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 2145   ≠ wne 2956  ∀wral 3077  Vcvv 3451   ∖ cdif 3896   ∪ cun 3897   ⊆ wss 3899  ∅c0 4279  {csn 4584   class class class wbr 5103   ↦ cmpt 5186   × cxp 5649  ran crn 5652   ↾ cres 5653   ∘ ccom 5655   Fn wfn 6533  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420   ↑m cmap 8847  Fincfn 8973  supcsup 9432  ℂcc 11198  ℝcr 11199  0cc0 11200   + caddc 11203   · cmul 11205  ℝ*cxr 11342   < clt 11343   ≤ cle 11344   − cmin 11541   / cdiv 11973  ℕcn 12335  ℕ0cn0 12606  ℝ+crp 13120  ♯chash 14474  √csqrt 15400  abscabs 15401  Basecbs 17387   ↾s cress 17408  Scalarcsca 17431  distcds 17437  Xscprds 17616   ↑s cpws 17617  Metcmet 21664  ℂfldccnfld 21678  ℝncrrn 38759
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-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7751  ax-inf2 9642  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277  ax-pre-sup 11278
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-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  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-se 5605  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 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-isom 6547  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-er 8717  df-map 8849  df-ixp 8926  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-sup 9434  df-inf 9435  df-oi 9504  df-card 10020  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-div 11974  df-nn 12336  df-2 12405  df-3 12406  df-4 12407  df-5 12408  df-6 12409  df-7 12410  df-8 12411  df-9 12412  df-n0 12607  df-z 12694  df-dec 12815  df-uz 12966  df-q 13076  df-rp 13121  df-xneg 13241  df-xadd 13242  df-xmul 13243  df-ico 13482  df-icc 13483  df-fz 13640  df-fzo 13789  df-seq 14145  df-exp 14205  df-hash 14475  df-cj 15266  df-re 15267  df-im 15268  df-sqrt 15402  df-abs 15403  df-clim 15655  df-sum 15854  df-struct 17325  df-sets 17342  df-slot 17360  df-ndx 17372  df-base 17388  df-ress 17409  df-plusg 17441  df-mulr 17442  df-starv 17443  df-sca 17444  df-vsca 17445  df-ip 17446  df-tset 17447  df-ple 17448  df-ds 17450  df-unif 17451  df-hom 17452  df-cco 17453  df-prds 17618  df-pws 17620  df-xmet 21671  df-met 21672  df-cnfld 21679  df-rrn 38760
This theorem is used by:  rrntotbnd  38770
  Copyright terms: Public domain W3C validator