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Theorem minvecolem1 26502
Description: Lemma for minveco 26512. The set of all distances from points of  Y to  A are a nonempty set of nonnegative reals. (Contributed by Mario Carneiro, 8-May-2014.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
minveco.x  |-  X  =  ( BaseSet `  U )
minveco.m  |-  M  =  ( -v `  U
)
minveco.n  |-  N  =  ( normCV `  U )
minveco.y  |-  Y  =  ( BaseSet `  W )
minveco.u  |-  ( ph  ->  U  e.  CPreHil OLD )
minveco.w  |-  ( ph  ->  W  e.  ( (
SubSp `  U )  i^i 
CBan ) )
minveco.a  |-  ( ph  ->  A  e.  X )
minveco.d  |-  D  =  ( IndMet `  U )
minveco.j  |-  J  =  ( MetOpen `  D )
minveco.r  |-  R  =  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )
Assertion
Ref Expression
minvecolem1  |-  ( ph  ->  ( R  C_  RR  /\  R  =/=  (/)  /\  A. w  e.  R  0  <_  w ) )
Distinct variable groups:    y, w, J    w, M, y    w, N, y    ph, w, y   
w, R    w, A, y    w, D, y    w, U, y    w, W, y   
w, X    w, Y, y
Allowed substitution hints:    R( y)    X( y)

Proof of Theorem minvecolem1
StepHypRef Expression
1 minveco.r . . 3  |-  R  =  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )
2 minveco.u . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  U  e.  CPreHil OLD )
3 phnv 26441 . . . . . . . 8  |-  ( U  e.  CPreHil OLD  ->  U  e.  NrmCVec )
42, 3syl 17 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  U  e.  NrmCVec )
54adantr 466 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  U  e.  NrmCVec )
6 minveco.a . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  A  e.  X )
76adantr 466 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  A  e.  X )
8 minveco.w . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  W  e.  ( (
SubSp `  U )  i^i 
CBan ) )
9 elin 3649 . . . . . . . . . . 11  |-  ( W  e.  ( ( SubSp `  U )  i^i  CBan ) 
<->  ( W  e.  (
SubSp `  U )  /\  W  e.  CBan ) )
108, 9sylib 199 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( W  e.  (
SubSp `  U )  /\  W  e.  CBan ) )
1110simpld 460 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  W  e.  ( SubSp `  U ) )
12 minveco.x . . . . . . . . . 10  |-  X  =  ( BaseSet `  U )
13 minveco.y . . . . . . . . . 10  |-  Y  =  ( BaseSet `  W )
14 eqid 2422 . . . . . . . . . 10  |-  ( SubSp `  U )  =  (
SubSp `  U )
1512, 13, 14sspba 26352 . . . . . . . . 9  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  ( SubSp `  U )
)  ->  Y  C_  X
)
164, 11, 15syl2anc 665 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  Y  C_  X )
1716sselda 3464 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  y  e.  X )
18 minveco.m . . . . . . . 8  |-  M  =  ( -v `  U
)
1912, 18nvmcl 26254 . . . . . . 7  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  A  e.  X  /\  y  e.  X )  ->  ( A M y )  e.  X )
205, 7, 17, 19syl3anc 1264 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( A M y )  e.  X )
21 minveco.n . . . . . . 7  |-  N  =  ( normCV `  U )
2212, 21nvcl 26274 . . . . . 6  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  ( A M y )  e.  X )  ->  ( N `  ( A M y ) )  e.  RR )
235, 20, 22syl2anc 665 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( N `  ( A M y ) )  e.  RR )
24 eqid 2422 . . . . 5  |-  ( y  e.  Y  |->  ( N `
 ( A M y ) ) )  =  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )
2523, 24fmptd 6058 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) ) : Y --> RR )
26 frn 5749 . . . 4  |-  ( ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) ) : Y --> RR  ->  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )  C_  RR )
2725, 26syl 17 . . 3  |-  ( ph  ->  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )  C_  RR )
281, 27syl5eqss 3508 . 2  |-  ( ph  ->  R  C_  RR )
2910simprd 464 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  W  e.  CBan )
30 bnnv 26494 . . . . . 6  |-  ( W  e.  CBan  ->  W  e.  NrmCVec )
31 eqid 2422 . . . . . . 7  |-  ( 0vec `  W )  =  (
0vec `  W )
3213, 31nvzcl 26241 . . . . . 6  |-  ( W  e.  NrmCVec  ->  ( 0vec `  W
)  e.  Y )
3329, 30, 323syl 18 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( 0vec `  W
)  e.  Y )
34 fvex 5888 . . . . . 6  |-  ( N `
 ( A M y ) )  e. 
_V
3534, 24dmmpti 5722 . . . . 5  |-  dom  (
y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )  =  Y
3633, 35syl6eleqr 2521 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( 0vec `  W
)  e.  dom  (
y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) ) )
37 ne0i 3767 . . . 4  |-  ( (
0vec `  W )  e.  dom  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )  ->  dom  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )  =/=  (/) )
3836, 37syl 17 . . 3  |-  ( ph  ->  dom  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )  =/=  (/) )
39 dm0rn0 5067 . . . . 5  |-  ( dom  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )  =  (/)  <->  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `
 ( A M y ) ) )  =  (/) )
401eqeq1i 2429 . . . . 5  |-  ( R  =  (/)  <->  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )  =  (/) )
4139, 40bitr4i 255 . . . 4  |-  ( dom  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )  =  (/)  <->  R  =  (/) )
4241necon3bii 2692 . . 3  |-  ( dom  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )  =/=  (/)  <->  R  =/=  (/) )
4338, 42sylib 199 . 2  |-  ( ph  ->  R  =/=  (/) )
4412, 21nvge0 26289 . . . . . 6  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  ( A M y )  e.  X )  ->  0  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
455, 20, 44syl2anc 665 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  0  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
4645ralrimiva 2839 . . . 4  |-  ( ph  ->  A. y  e.  Y 
0  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
4734rgenw 2786 . . . . 5  |-  A. y  e.  Y  ( N `  ( A M y ) )  e.  _V
48 breq2 4424 . . . . . 6  |-  ( w  =  ( N `  ( A M y ) )  ->  ( 0  <_  w  <->  0  <_  ( N `  ( A M y ) ) ) )
4924, 48ralrnmpt 6043 . . . . 5  |-  ( A. y  e.  Y  ( N `  ( A M y ) )  e.  _V  ->  ( A. w  e.  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) ) 0  <_  w  <->  A. y  e.  Y  0  <_  ( N `  ( A M y ) ) ) )
5047, 49ax-mp 5 . . . 4  |-  ( A. w  e.  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `
 ( A M y ) ) ) 0  <_  w  <->  A. y  e.  Y  0  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
5146, 50sylibr 215 . . 3  |-  ( ph  ->  A. w  e.  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) ) 0  <_  w
)
521raleqi 3029 . . 3  |-  ( A. w  e.  R  0  <_  w  <->  A. w  e.  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) ) 0  <_  w
)
5351, 52sylibr 215 . 2  |-  ( ph  ->  A. w  e.  R 
0  <_  w )
5428, 43, 533jca 1185 1  |-  ( ph  ->  ( R  C_  RR  /\  R  =/=  (/)  /\  A. w  e.  R  0  <_  w ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 187    /\ wa 370    /\ w3a 982    = wceq 1437    e. wcel 1868    =/= wne 2618   A.wral 2775   _Vcvv 3081    i^i cin 3435    C_ wss 3436   (/)c0 3761   class class class wbr 4420    |-> cmpt 4479   dom cdm 4850   ran crn 4851   -->wf 5594   ` cfv 5598  (class class class)co 6302   RRcr 9539   0cc0 9540    <_ cle 9677   MetOpencmopn 18948   NrmCVeccnv 26189   BaseSetcba 26191   0veccn0v 26193   -vcnsb 26194   normCVcnmcv 26195   IndMetcims 26196   SubSpcss 26346   CPreHil OLDccphlo 26439   CBanccbn 26490
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1665  ax-4 1678  ax-5 1748  ax-6 1794  ax-7 1839  ax-8 1870  ax-9 1872  ax-10 1887  ax-11 1892  ax-12 1905  ax-13 2053  ax-ext 2400  ax-rep 4533  ax-sep 4543  ax-nul 4552  ax-pow 4599  ax-pr 4657  ax-un 6594  ax-cnex 9596  ax-resscn 9597  ax-1cn 9598  ax-icn 9599  ax-addcl 9600  ax-addrcl 9601  ax-mulcl 9602  ax-mulrcl 9603  ax-mulcom 9604  ax-addass 9605  ax-mulass 9606  ax-distr 9607  ax-i2m1 9608  ax-1ne0 9609  ax-1rid 9610  ax-rnegex 9611  ax-rrecex 9612  ax-cnre 9613  ax-pre-lttri 9614  ax-pre-lttrn 9615  ax-pre-ltadd 9616  ax-pre-mulgt0 9617  ax-pre-sup 9618
This theorem depends on definitions:  df-bi 188  df-or 371  df-an 372  df-3or 983  df-3an 984  df-tru 1440  df-ex 1660  df-nf 1664  df-sb 1787  df-eu 2269  df-mo 2270  df-clab 2408  df-cleq 2414  df-clel 2417  df-nfc 2572  df-ne 2620  df-nel 2621  df-ral 2780  df-rex 2781  df-reu 2782  df-rmo 2783  df-rab 2784  df-v 3083  df-sbc 3300  df-csb 3396  df-dif 3439  df-un 3441  df-in 3443  df-ss 3450  df-pss 3452  df-nul 3762  df-if 3910  df-pw 3981  df-sn 3997  df-pr 3999  df-tp 4001  df-op 4003  df-uni 4217  df-iun 4298  df-br 4421  df-opab 4480  df-mpt 4481  df-tr 4516  df-eprel 4761  df-id 4765  df-po 4771  df-so 4772  df-fr 4809  df-we 4811  df-xp 4856  df-rel 4857  df-cnv 4858  df-co 4859  df-dm 4860  df-rn 4861  df-res 4862  df-ima 4863  df-pred 5396  df-ord 5442  df-on 5443  df-lim 5444  df-suc 5445  df-iota 5562  df-fun 5600  df-fn 5601  df-f 5602  df-f1 5603  df-fo 5604  df-f1o 5605  df-fv 5606  df-riota 6264  df-ov 6305  df-oprab 6306  df-mpt2 6307  df-om 6704  df-1st 6804  df-2nd 6805  df-wrecs 7033  df-recs 7095  df-rdg 7133  df-er 7368  df-en 7575  df-dom 7576  df-sdom 7577  df-sup 7959  df-pnf 9678  df-mnf 9679  df-xr 9680  df-ltxr 9681  df-le 9682  df-sub 9863  df-neg 9864  df-div 10271  df-nn 10611  df-2 10669  df-3 10670  df-n0 10871  df-z 10939  df-uz 11161  df-rp 11304  df-seq 12214  df-exp 12273  df-cj 13151  df-re 13152  df-im 13153  df-sqrt 13287  df-abs 13288  df-grpo 25905  df-gid 25906  df-ginv 25907  df-gdiv 25908  df-ablo 25996  df-vc 26151  df-nv 26197  df-va 26200  df-ba 26201  df-sm 26202  df-0v 26203  df-vs 26204  df-nmcv 26205  df-ssp 26347  df-ph 26440  df-cbn 26491
This theorem is referenced by:  minvecolem2  26503  minvecolem3  26504  minvecolem4c  26507  minvecolem4  26508  minvecolem5  26509  minvecolem6  26510  minvecolem2OLD  26513  minvecolem3OLD  26514  minvecolem4cOLD  26517  minvecolem4OLD  26518  minvecolem5OLD  26519  minvecolem6OLD  26520
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