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Description: A linear operator is continuous iff it is bounded. Theorem 2.7-9(a) of Kreyszig p. 97. (Contributed by NM, 18-Dec-2007) (Revised by Mario Carneiro, 10-Jan-2014) (New usage is discouraged.)
| Ref | Expression | ||
|---|---|---|---|
| Hypotheses | blocni.8 | ⊢ 𝐶 = ( IndMet ‘ 𝑈 ) | |
| blocni.d | ⊢ 𝐷 = ( IndMet ‘ 𝑊 ) | ||
| blocni.j | ⊢ 𝐽 = ( MetOpen ‘ 𝐶 ) | ||
| blocni.k | ⊢ 𝐾 = ( MetOpen ‘ 𝐷 ) | ||
| blocni.4 | ⊢ 𝐿 = ( 𝑈 LnOp 𝑊 ) | ||
| blocni.5 | ⊢ 𝐵 = ( 𝑈 BLnOp 𝑊 ) | ||
| blocni.u | ⊢ 𝑈 ∈ NrmCVec | ||
| blocni.w | ⊢ 𝑊 ∈ NrmCVec | ||
| blocni.l | ⊢ 𝑇 ∈ 𝐿 | ||
| Assertion | blocni | ⊢ ( 𝑇 ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) ↔ 𝑇 ∈ 𝐵 ) |
| Step | Hyp | Ref | Expression |
|---|---|---|---|
| 1 | blocni.8 | ⊢ 𝐶 = ( IndMet ‘ 𝑈 ) | |
| 2 | blocni.d | ⊢ 𝐷 = ( IndMet ‘ 𝑊 ) | |
| 3 | blocni.j | ⊢ 𝐽 = ( MetOpen ‘ 𝐶 ) | |
| 4 | blocni.k | ⊢ 𝐾 = ( MetOpen ‘ 𝐷 ) | |
| 5 | blocni.4 | ⊢ 𝐿 = ( 𝑈 LnOp 𝑊 ) | |
| 6 | blocni.5 | ⊢ 𝐵 = ( 𝑈 BLnOp 𝑊 ) | |
| 7 | blocni.u | ⊢ 𝑈 ∈ NrmCVec | |
| 8 | blocni.w | ⊢ 𝑊 ∈ NrmCVec | |
| 9 | blocni.l | ⊢ 𝑇 ∈ 𝐿 | |
| 10 | eqid | ⊢ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) = ( BaseSet ‘ 𝑈 ) | |
| 11 | eqid | ⊢ ( 0vec ‘ 𝑈 ) = ( 0vec ‘ 𝑈 ) | |
| 12 | 10 11 | nvzcl | ⊢ ( 𝑈 ∈ NrmCVec → ( 0vec ‘ 𝑈 ) ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) |
| 13 | 7 12 | ax-mp | ⊢ ( 0vec ‘ 𝑈 ) ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) |
| 14 | 10 1 | imsmet | ⊢ ( 𝑈 ∈ NrmCVec → 𝐶 ∈ ( Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) ) |
| 15 | 7 14 | ax-mp | ⊢ 𝐶 ∈ ( Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) |
| 16 | metxmet | ⊢ ( 𝐶 ∈ ( Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → 𝐶 ∈ ( ∞Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) ) | |
| 17 | 15 16 | ax-mp | ⊢ 𝐶 ∈ ( ∞Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) |
| 18 | 3 | mopntopon | ⊢ ( 𝐶 ∈ ( ∞Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) ) |
| 19 | 17 18 | ax-mp | ⊢ 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) |
| 20 | 19 | toponunii | ⊢ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) = ∪ 𝐽 |
| 21 | 20 | cncnpi | ⊢ ( ( 𝑇 ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) ∧ ( 0vec ‘ 𝑈 ) ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → 𝑇 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ ( 0vec ‘ 𝑈 ) ) ) |
| 22 | 13 21 | mpan2 | ⊢ ( 𝑇 ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) → 𝑇 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ ( 0vec ‘ 𝑈 ) ) ) |
| 23 | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | blocnilem | ⊢ ( ( ( 0vec ‘ 𝑈 ) ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑇 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ ( 0vec ‘ 𝑈 ) ) ) → 𝑇 ∈ 𝐵 ) |
| 24 | 13 22 23 | sylancr | ⊢ ( 𝑇 ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) → 𝑇 ∈ 𝐵 ) |
| 25 | eleq1 | ⊢ ( 𝑇 = ( 𝑈 0op 𝑊 ) → ( 𝑇 ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) ↔ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) ) ) | |
| 26 | simprr | ⊢ ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) → 𝑦 ∈ ℝ+ ) | |
| 27 | eqid | ⊢ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) = ( BaseSet ‘ 𝑊 ) | |
| 28 | eqid | ⊢ ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) = ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) | |
| 29 | 10 27 28 6 | nmblore | ⊢ ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊 ∈ NrmCVec ∧ 𝑇 ∈ 𝐵 ) → ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ∈ ℝ ) |
| 30 | 7 8 29 | mp3an12 | ⊢ ( 𝑇 ∈ 𝐵 → ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ∈ ℝ ) |
| 31 | eqid | ⊢ ( 𝑈 0op 𝑊 ) = ( 𝑈 0op 𝑊 ) | |
| 32 | 28 31 5 | nmlnogt0 | ⊢ ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊 ∈ NrmCVec ∧ 𝑇 ∈ 𝐿 ) → ( 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ↔ 0 < ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) ) |
| 33 | 7 8 9 32 | mp3an | ⊢ ( 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ↔ 0 < ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) |
| 34 | 33 | biimpi | ⊢ ( 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) → 0 < ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) |
| 35 | 30 34 | anim12i | ⊢ ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) → ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ∈ ℝ ∧ 0 < ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) ) |
| 36 | elrp | ⊢ ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ∈ ℝ+ ↔ ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ∈ ℝ ∧ 0 < ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) ) | |
| 37 | 35 36 | sylibr | ⊢ ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) → ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ∈ ℝ+ ) |
| 38 | 37 | adantr | ⊢ ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) → ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ∈ ℝ+ ) |
| 39 | 26 38 | rpdivcld | ⊢ ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) → ( 𝑦 / ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) ∈ ℝ+ ) |
| 40 | simprl | ⊢ ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) → 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) | |
| 41 | metcl | ⊢ ( ( 𝐶 ∈ ( Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ∈ ℝ ) | |
| 42 | 15 41 | mp3an1 | ⊢ ( ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ∈ ℝ ) |
| 43 | 40 42 | sylan | ⊢ ( ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ∈ ℝ ) |
| 44 | simplrr | ⊢ ( ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → 𝑦 ∈ ℝ+ ) | |
| 45 | 44 | rpred | ⊢ ( ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → 𝑦 ∈ ℝ ) |
| 46 | 35 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ∈ ℝ ∧ 0 < ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) ) |
| 47 | ltmuldiv2 | ⊢ ( ( ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ∈ ℝ ∧ 0 < ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) ) → ( ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) < 𝑦 ↔ ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) < ( 𝑦 / ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) ) ) | |
| 48 | 43 45 46 47 | syl3anc | ⊢ ( ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) < 𝑦 ↔ ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) < ( 𝑦 / ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) ) ) |
| 49 | id | ⊢ ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) ) | |
| 50 | 49 | ad2ant2r | ⊢ ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) → ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) ) |
| 51 | 10 27 1 2 28 6 7 8 | blometi | ⊢ ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) ≤ ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) ) |
| 52 | 51 | 3expa | ⊢ ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) ≤ ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) ) |
| 53 | 50 52 | sylan | ⊢ ( ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) ≤ ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) ) |
| 54 | 10 27 5 | lnof | ⊢ ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊 ∈ NrmCVec ∧ 𝑇 ∈ 𝐿 ) → 𝑇 : ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ⟶ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) |
| 55 | 7 8 9 54 | mp3an | ⊢ 𝑇 : ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ⟶ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) |
| 56 | 55 | ffvelcdmi | ⊢ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) → ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) ∈ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) |
| 57 | 55 | ffvelcdmi | ⊢ ( 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) → ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ∈ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) |
| 58 | 27 2 | imsmet | ⊢ ( 𝑊 ∈ NrmCVec → 𝐷 ∈ ( Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) ) |
| 59 | 8 58 | ax-mp | ⊢ 𝐷 ∈ ( Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) |
| 60 | metcl | ⊢ ( ( 𝐷 ∈ ( Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) ∈ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ∧ ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ∈ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) ∈ ℝ ) | |
| 61 | 59 60 | mp3an1 | ⊢ ( ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) ∈ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ∧ ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ∈ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) ∈ ℝ ) |
| 62 | 56 57 61 | syl2an | ⊢ ( ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) ∈ ℝ ) |
| 63 | 40 62 | sylan | ⊢ ( ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) ∈ ℝ ) |
| 64 | remulcl | ⊢ ( ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ∈ ℝ ∧ ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ∈ ℝ ) → ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) ∈ ℝ ) | |
| 65 | 30 42 64 | syl2an | ⊢ ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) ) → ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) ∈ ℝ ) |
| 66 | 65 | anassrs | ⊢ ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) ∈ ℝ ) |
| 67 | 66 | adantllr | ⊢ ( ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) ∈ ℝ ) |
| 68 | 67 | adantlrr | ⊢ ( ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) ∈ ℝ ) |
| 69 | lelttr | ⊢ ( ( ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) ∈ ℝ ∧ ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( ( ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) ≤ ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) ∧ ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) < 𝑦 ) → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) < 𝑦 ) ) | |
| 70 | 63 68 45 69 | syl3anc | ⊢ ( ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( ( ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) ≤ ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) ∧ ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) < 𝑦 ) → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) < 𝑦 ) ) |
| 71 | 53 70 | mpand | ⊢ ( ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( ( ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) · ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) ) < 𝑦 → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) < 𝑦 ) ) |
| 72 | 48 71 | sylbird | ⊢ ( ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) < ( 𝑦 / ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) < 𝑦 ) ) |
| 73 | 72 | ralrimiva | ⊢ ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) → ∀ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ( ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) < ( 𝑦 / ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) < 𝑦 ) ) |
| 74 | breq2 | ⊢ ( 𝑧 = ( 𝑦 / ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) → ( ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) < 𝑧 ↔ ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) < ( 𝑦 / ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) ) ) | |
| 75 | 74 | rspceaimv | ⊢ ( ( ( 𝑦 / ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) ∈ ℝ+ ∧ ∀ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ( ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) < ( 𝑦 / ( ( 𝑈 normOpOLD 𝑊 ) ‘ 𝑇 ) ) → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) < 𝑦 ) ) → ∃ 𝑧 ∈ ℝ+ ∀ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ( ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) < 𝑧 → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) < 𝑦 ) ) |
| 76 | 39 73 75 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) ∧ ( 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ+ ) ) → ∃ 𝑧 ∈ ℝ+ ∀ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ( ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) < 𝑧 → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) < 𝑦 ) ) |
| 77 | 76 | ralrimivva | ⊢ ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) → ∀ 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∀ 𝑦 ∈ ℝ+ ∃ 𝑧 ∈ ℝ+ ∀ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ( ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) < 𝑧 → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) < 𝑦 ) ) |
| 78 | 77 55 | jctil | ⊢ ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) → ( 𝑇 : ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ⟶ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ∧ ∀ 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∀ 𝑦 ∈ ℝ+ ∃ 𝑧 ∈ ℝ+ ∀ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ( ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) < 𝑧 → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) < 𝑦 ) ) ) |
| 79 | metxmet | ⊢ ( 𝐷 ∈ ( Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) → 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) ) | |
| 80 | 59 79 | ax-mp | ⊢ 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) |
| 81 | 3 4 | metcn | ⊢ ( ( 𝐶 ∈ ( ∞Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) ∧ 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) ) → ( 𝑇 ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) ↔ ( 𝑇 : ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ⟶ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ∧ ∀ 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∀ 𝑦 ∈ ℝ+ ∃ 𝑧 ∈ ℝ+ ∀ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ( ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) < 𝑧 → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) < 𝑦 ) ) ) ) |
| 82 | 17 80 81 | mp2an | ⊢ ( 𝑇 ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) ↔ ( 𝑇 : ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ⟶ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ∧ ∀ 𝑥 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∀ 𝑦 ∈ ℝ+ ∃ 𝑧 ∈ ℝ+ ∀ 𝑤 ∈ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ( ( 𝑥 𝐶 𝑤 ) < 𝑧 → ( ( 𝑇 ‘ 𝑥 ) 𝐷 ( 𝑇 ‘ 𝑤 ) ) < 𝑦 ) ) ) |
| 83 | 78 82 | sylibr | ⊢ ( ( 𝑇 ∈ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ) → 𝑇 ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) ) |
| 84 | eqid | ⊢ ( 0vec ‘ 𝑊 ) = ( 0vec ‘ 𝑊 ) | |
| 85 | 10 84 31 | 0ofval | ⊢ ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊 ∈ NrmCVec ) → ( 𝑈 0op 𝑊 ) = ( ( BaseSet ‘ 𝑈 ) × { ( 0vec ‘ 𝑊 ) } ) ) |
| 86 | 7 8 85 | mp2an | ⊢ ( 𝑈 0op 𝑊 ) = ( ( BaseSet ‘ 𝑈 ) × { ( 0vec ‘ 𝑊 ) } ) |
| 87 | 4 | mopntopon | ⊢ ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) → 𝐾 ∈ ( TopOn ‘ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) ) |
| 88 | 80 87 | ax-mp | ⊢ 𝐾 ∈ ( TopOn ‘ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) |
| 89 | 27 84 | nvzcl | ⊢ ( 𝑊 ∈ NrmCVec → ( 0vec ‘ 𝑊 ) ∈ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) |
| 90 | 8 89 | ax-mp | ⊢ ( 0vec ‘ 𝑊 ) ∈ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) |
| 91 | cnconst2 | ⊢ ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) ∧ 𝐾 ∈ ( TopOn ‘ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) ∧ ( 0vec ‘ 𝑊 ) ∈ ( BaseSet ‘ 𝑊 ) ) → ( ( BaseSet ‘ 𝑈 ) × { ( 0vec ‘ 𝑊 ) } ) ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) ) | |
| 92 | 19 88 90 91 | mp3an | ⊢ ( ( BaseSet ‘ 𝑈 ) × { ( 0vec ‘ 𝑊 ) } ) ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) |
| 93 | 86 92 | eqeltri | ⊢ ( 𝑈 0op 𝑊 ) ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) |
| 94 | 93 | a1i | ⊢ ( 𝑇 ∈ 𝐵 → ( 𝑈 0op 𝑊 ) ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) ) |
| 95 | 25 83 94 | pm2.61ne | ⊢ ( 𝑇 ∈ 𝐵 → 𝑇 ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) ) |
| 96 | 24 95 | impbii | ⊢ ( 𝑇 ∈ ( 𝐽 Cn 𝐾 ) ↔ 𝑇 ∈ 𝐵 ) |