MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  xmetrtri2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem xmetrtri2 22942
Description: The reverse triangle inequality for the distance function of an extended metric. In order to express the "extended absolute value function", we use the distance function xrsdsval 20565 defined on the extended real structure. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Sep-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
xmetrtri2.1 𝐾 = (dist‘ℝ*𝑠)
Assertion
Ref Expression
xmetrtri2 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝐴𝑋𝐵𝑋𝐶𝑋)) → ((𝐴𝐷𝐶)𝐾(𝐵𝐷𝐶)) ≤ (𝐴𝐷𝐵))

Proof of Theorem xmetrtri2
StepHypRef Expression
1 xmetcl 22917 . . . 4 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝐴𝑋𝐶𝑋) → (𝐴𝐷𝐶) ∈ ℝ*)
213adant3r2 1179 . . 3 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝐴𝑋𝐵𝑋𝐶𝑋)) → (𝐴𝐷𝐶) ∈ ℝ*)
3 xmetcl 22917 . . . 4 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝐵𝑋𝐶𝑋) → (𝐵𝐷𝐶) ∈ ℝ*)
433adant3r1 1178 . . 3 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝐴𝑋𝐵𝑋𝐶𝑋)) → (𝐵𝐷𝐶) ∈ ℝ*)
5 xmetrtri2.1 . . . 4 𝐾 = (dist‘ℝ*𝑠)
65xrsdsval 20565 . . 3 (((𝐴𝐷𝐶) ∈ ℝ* ∧ (𝐵𝐷𝐶) ∈ ℝ*) → ((𝐴𝐷𝐶)𝐾(𝐵𝐷𝐶)) = if((𝐴𝐷𝐶) ≤ (𝐵𝐷𝐶), ((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)), ((𝐴𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐵𝐷𝐶))))
72, 4, 6syl2anc 586 . 2 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝐴𝑋𝐵𝑋𝐶𝑋)) → ((𝐴𝐷𝐶)𝐾(𝐵𝐷𝐶)) = if((𝐴𝐷𝐶) ≤ (𝐵𝐷𝐶), ((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)), ((𝐴𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐵𝐷𝐶))))
8 3ancoma 1094 . . . . 5 ((𝐴𝑋𝐵𝑋𝐶𝑋) ↔ (𝐵𝑋𝐴𝑋𝐶𝑋))
9 xmetrtri 22941 . . . . 5 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝐵𝑋𝐴𝑋𝐶𝑋)) → ((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)) ≤ (𝐵𝐷𝐴))
108, 9sylan2b 595 . . . 4 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝐴𝑋𝐵𝑋𝐶𝑋)) → ((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)) ≤ (𝐵𝐷𝐴))
11 xmetsym 22933 . . . . 5 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → (𝐴𝐷𝐵) = (𝐵𝐷𝐴))
12113adant3r3 1180 . . . 4 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝐴𝑋𝐵𝑋𝐶𝑋)) → (𝐴𝐷𝐵) = (𝐵𝐷𝐴))
1310, 12breqtrrd 5070 . . 3 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝐴𝑋𝐵𝑋𝐶𝑋)) → ((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)) ≤ (𝐴𝐷𝐵))
14 xmetrtri 22941 . . 3 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝐴𝑋𝐵𝑋𝐶𝑋)) → ((𝐴𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐵𝐷𝐶)) ≤ (𝐴𝐷𝐵))
15 breq1 5045 . . . 4 (((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)) = if((𝐴𝐷𝐶) ≤ (𝐵𝐷𝐶), ((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)), ((𝐴𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐵𝐷𝐶))) → (((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)) ≤ (𝐴𝐷𝐵) ↔ if((𝐴𝐷𝐶) ≤ (𝐵𝐷𝐶), ((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)), ((𝐴𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐵𝐷𝐶))) ≤ (𝐴𝐷𝐵)))
16 breq1 5045 . . . 4 (((𝐴𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐵𝐷𝐶)) = if((𝐴𝐷𝐶) ≤ (𝐵𝐷𝐶), ((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)), ((𝐴𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐵𝐷𝐶))) → (((𝐴𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐵𝐷𝐶)) ≤ (𝐴𝐷𝐵) ↔ if((𝐴𝐷𝐶) ≤ (𝐵𝐷𝐶), ((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)), ((𝐴𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐵𝐷𝐶))) ≤ (𝐴𝐷𝐵)))
1715, 16ifboth 4481 . . 3 ((((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)) ≤ (𝐴𝐷𝐵) ∧ ((𝐴𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐵𝐷𝐶)) ≤ (𝐴𝐷𝐵)) → if((𝐴𝐷𝐶) ≤ (𝐵𝐷𝐶), ((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)), ((𝐴𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐵𝐷𝐶))) ≤ (𝐴𝐷𝐵))
1813, 14, 17syl2anc 586 . 2 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝐴𝑋𝐵𝑋𝐶𝑋)) → if((𝐴𝐷𝐶) ≤ (𝐵𝐷𝐶), ((𝐵𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐴𝐷𝐶)), ((𝐴𝐷𝐶) +𝑒 -𝑒(𝐵𝐷𝐶))) ≤ (𝐴𝐷𝐵))
197, 18eqbrtrd 5064 1 ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝐴𝑋𝐵𝑋𝐶𝑋)) → ((𝐴𝐷𝐶)𝐾(𝐵𝐷𝐶)) ≤ (𝐴𝐷𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 398  w3a 1083   = wceq 1537  wcel 2114  ifcif 4443   class class class wbr 5042  cfv 6331  (class class class)co 7133  *cxr 10652  cle 10654  -𝑒cxne 12483   +𝑒 cxad 12484  distcds 16553  *𝑠cxrs 16752  ∞Metcxmet 20506
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2177  ax-ext 2792  ax-sep 5179  ax-nul 5186  ax-pow 5242  ax-pr 5306  ax-un 7439  ax-cnex 10571  ax-resscn 10572  ax-1cn 10573  ax-icn 10574  ax-addcl 10575  ax-addrcl 10576  ax-mulcl 10577  ax-mulrcl 10578  ax-mulcom 10579  ax-addass 10580  ax-mulass 10581  ax-distr 10582  ax-i2m1 10583  ax-1ne0 10584  ax-1rid 10585  ax-rnegex 10586  ax-rrecex 10587  ax-cnre 10588  ax-pre-lttri 10589  ax-pre-lttrn 10590  ax-pre-ltadd 10591  ax-pre-mulgt0 10592
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1540  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2653  df-clab 2799  df-cleq 2813  df-clel 2891  df-nfc 2959  df-ne 3007  df-nel 3111  df-ral 3130  df-rex 3131  df-reu 3132  df-rmo 3133  df-rab 3134  df-v 3475  df-sbc 3753  df-csb 3861  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3932  df-nul 4270  df-if 4444  df-pw 4517  df-sn 4544  df-pr 4546  df-tp 4548  df-op 4550  df-uni 4815  df-int 4853  df-iun 4897  df-br 5043  df-opab 5105  df-mpt 5123  df-tr 5149  df-id 5436  df-eprel 5441  df-po 5450  df-so 5451  df-fr 5490  df-we 5492  df-xp 5537  df-rel 5538  df-cnv 5539  df-co 5540  df-dm 5541  df-rn 5542  df-res 5543  df-ima 5544  df-pred 6124  df-ord 6170  df-on 6171  df-lim 6172  df-suc 6173  df-iota 6290  df-fun 6333  df-fn 6334  df-f 6335  df-f1 6336  df-fo 6337  df-f1o 6338  df-fv 6339  df-riota 7091  df-ov 7136  df-oprab 7137  df-mpo 7138  df-om 7559  df-1st 7667  df-2nd 7668  df-wrecs 7925  df-recs 7986  df-rdg 8024  df-1o 8080  df-oadd 8084  df-er 8267  df-map 8386  df-en 8488  df-dom 8489  df-sdom 8490  df-fin 8491  df-pnf 10655  df-mnf 10656  df-xr 10657  df-ltxr 10658  df-le 10659  df-sub 10850  df-neg 10851  df-div 11276  df-nn 11617  df-2 11679  df-3 11680  df-4 11681  df-5 11682  df-6 11683  df-7 11684  df-8 11685  df-9 11686  df-n0 11877  df-z 11961  df-dec 12078  df-uz 12223  df-rp 12369  df-xneg 12486  df-xadd 12487  df-xmul 12488  df-fz 12877  df-struct 16464  df-ndx 16465  df-slot 16466  df-base 16468  df-plusg 16557  df-mulr 16558  df-tset 16563  df-ple 16564  df-ds 16566  df-xrs 16754  df-xmet 20514
This theorem is referenced by:  metrtri  22943  metdcnlem  23420
  Copyright terms: Public domain W3C validator