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Theorem minvecolem4 22335
Description: Lemma for minveco 22339. The convergent point of the cauchy sequence  F attains the minimum distance, and so is closer to  A than any other point in  Y. (Contributed by Mario Carneiro, 7-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 ) ) )
minveco.s  |-  S  =  sup ( R ,  RR ,  `'  <  )
minveco.f  |-  ( ph  ->  F : NN --> Y )
minveco.1  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( A D ( F `
 n ) ) ^ 2 )  <_ 
( ( S ^
2 )  +  ( 1  /  n ) ) )
minveco.t  |-  T  =  ( 1  /  (
( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) )
Assertion
Ref Expression
minvecolem4  |-  ( ph  ->  E. x  e.  Y  A. y  e.  Y  ( N `  ( A M x ) )  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
Distinct variable groups:    x, n, y, F    n, J, x, y    x, M, y   
x, N, y    ph, n, x, y    x, R    S, n, x, y    A, n, x, y    D, n, x, y    x, U, y    x, W, y    T, n    n, X, x   
n, Y, x, y
Allowed substitution hints:    R( y, n)    T( x, y)    U( n)    M( n)    N( n)    W( n)    X( y)

Proof of Theorem minvecolem4
Dummy variable  w is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 minveco.u . . . . . 6  |-  ( ph  ->  U  e.  CPreHil OLD )
2 phnv 22268 . . . . . 6  |-  ( U  e.  CPreHil OLD  ->  U  e.  NrmCVec )
3 minveco.x . . . . . . 7  |-  X  =  ( BaseSet `  U )
4 minveco.d . . . . . . 7  |-  D  =  ( IndMet `  U )
53, 4imsxmet 22137 . . . . . 6  |-  ( U  e.  NrmCVec  ->  D  e.  ( * Met `  X
) )
61, 2, 53syl 19 . . . . 5  |-  ( ph  ->  D  e.  ( * Met `  X ) )
7 minveco.j . . . . . 6  |-  J  =  ( MetOpen `  D )
87methaus 18503 . . . . 5  |-  ( D  e.  ( * Met `  X )  ->  J  e.  Haus )
9 lmfun 17399 . . . . 5  |-  ( J  e.  Haus  ->  Fun  ( ~~> t `  J )
)
106, 8, 93syl 19 . . . 4  |-  ( ph  ->  Fun  ( ~~> t `  J ) )
11 minveco.m . . . . . 6  |-  M  =  ( -v `  U
)
12 minveco.n . . . . . 6  |-  N  =  ( normCV `  U )
13 minveco.y . . . . . 6  |-  Y  =  ( BaseSet `  W )
14 minveco.w . . . . . 6  |-  ( ph  ->  W  e.  ( (
SubSp `  U )  i^i 
CBan ) )
15 minveco.a . . . . . 6  |-  ( ph  ->  A  e.  X )
16 minveco.r . . . . . 6  |-  R  =  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )
17 minveco.s . . . . . 6  |-  S  =  sup ( R ,  RR ,  `'  <  )
18 minveco.f . . . . . 6  |-  ( ph  ->  F : NN --> Y )
19 minveco.1 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( A D ( F `
 n ) ) ^ 2 )  <_ 
( ( S ^
2 )  +  ( 1  /  n ) ) )
203, 11, 12, 13, 1, 14, 15, 4, 7, 16, 17, 18, 19minvecolem4a 22332 . . . . 5  |-  ( ph  ->  F ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) `
 F ) )
21 eqid 2404 . . . . . . 7  |-  ( Jt  Y )  =  ( Jt  Y )
22 nnuz 10477 . . . . . . 7  |-  NN  =  ( ZZ>= `  1 )
23 fvex 5701 . . . . . . . . 9  |-  ( BaseSet `  W )  e.  _V
2413, 23eqeltri 2474 . . . . . . . 8  |-  Y  e. 
_V
2524a1i 11 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  Y  e.  _V )
261, 2syl 16 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  U  e.  NrmCVec )
277mopntop 18423 . . . . . . . 8  |-  ( D  e.  ( * Met `  X )  ->  J  e.  Top )
2826, 5, 273syl 19 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  J  e.  Top )
29 elin 3490 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( W  e.  ( ( SubSp `  U )  i^i  CBan ) 
<->  ( W  e.  (
SubSp `  U )  /\  W  e.  CBan ) )
3014, 29sylib 189 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( W  e.  (
SubSp `  U )  /\  W  e.  CBan ) )
3130simpld 446 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  W  e.  ( SubSp `  U ) )
32 eqid 2404 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( SubSp `  U )  =  (
SubSp `  U )
333, 13, 32sspba 22179 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  ( SubSp `  U )
)  ->  Y  C_  X
)
3426, 31, 33syl2anc 643 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  Y  C_  X )
35 xmetres2 18344 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( D  e.  ( * Met `  X )  /\  Y  C_  X
)  ->  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) )  e.  ( * Met `  Y
) )
366, 34, 35syl2anc 643 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) )  e.  ( * Met `  Y ) )
37 eqid 2404 . . . . . . . . . 10  |-  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) )  =  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) )
3837mopntopon 18422 . . . . . . . . 9  |-  ( ( D  |`  ( Y  X.  Y ) )  e.  ( * Met `  Y
)  ->  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) )  e.  (TopOn `  Y ) )
3936, 38syl 16 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) )  e.  (TopOn `  Y )
)
40 lmcl 17315 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) )  e.  (TopOn `  Y )  /\  F ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) `
 F ) )  ->  ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) `
 F )  e.  Y )
4139, 20, 40syl2anc 643 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) `
 F )  e.  Y )
42 1z 10267 . . . . . . . 8  |-  1  e.  ZZ
4342a1i 11 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  1  e.  ZZ )
4421, 22, 25, 28, 41, 43, 18lmss 17316 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( F ( ~~> t `  J ) ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) ) ) `  F
)  <->  F ( ~~> t `  ( Jt  Y ) ) ( ( ~~> t `  ( MetOpen
`  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) `
 F ) ) )
45 eqid 2404 . . . . . . . . . 10  |-  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) )  =  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) )
4645, 7, 37metrest 18507 . . . . . . . . 9  |-  ( ( D  e.  ( * Met `  X )  /\  Y  C_  X
)  ->  ( Jt  Y
)  =  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) ) )
476, 34, 46syl2anc 643 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( Jt  Y )  =  (
MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) )
4847fveq2d 5691 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ~~> t `  ( Jt  Y ) )  =  ( ~~> t `  ( MetOpen
`  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) )
4948breqd 4183 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( F ( ~~> t `  ( Jt  Y ) ) ( ( ~~> t `  ( MetOpen
`  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) `
 F )  <->  F ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) ) ) ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) `
 F ) ) )
5044, 49bitrd 245 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( F ( ~~> t `  J ) ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) ) ) `  F
)  <->  F ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) `
 F ) ) )
5120, 50mpbird 224 . . . 4  |-  ( ph  ->  F ( ~~> t `  J ) ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) ) ) `  F
) )
52 funbrfv 5724 . . . 4  |-  ( Fun  ( ~~> t `  J
)  ->  ( F
( ~~> t `  J
) ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) `
 F )  -> 
( ( ~~> t `  J ) `  F
)  =  ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) ) ) `  F
) ) )
5310, 51, 52sylc 58 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  =  ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) ) ) `  F
) )
5453, 41eqeltrd 2478 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  e.  Y )
553, 11, 12, 13, 1, 14, 15, 4, 7, 16, 17, 18, 19minvecolem4b 22333 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  e.  X )
563, 11, 12, 4imsdval 22131 . . . . . 6  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  A  e.  X  /\  (
( ~~> t `  J
) `  F )  e.  X )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  =  ( N `  ( A M ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) ) )
5726, 15, 55, 56syl3anc 1184 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  =  ( N `
 ( A M ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) ) )
5857adantr 452 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  =  ( N `  ( A M ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) ) )
593, 4imsmet 22136 . . . . . . . 8  |-  ( U  e.  NrmCVec  ->  D  e.  ( Met `  X ) )
601, 2, 593syl 19 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  D  e.  ( Met `  X ) )
61 metcl 18315 . . . . . . 7  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  (
( ~~> t `  J
) `  F )  e.  X )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  e.  RR )
6260, 15, 55, 61syl3anc 1184 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  e.  RR )
6362adantr 452 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  e.  RR )
643, 11, 12, 13, 1, 14, 15, 4, 7, 16, 17, 18, 19minvecolem4c 22334 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  S  e.  RR )
6564adantr 452 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  S  e.  RR )
6626adantr 452 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  U  e.  NrmCVec )
6715adantr 452 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  A  e.  X )
6834sselda 3308 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  y  e.  X )
693, 11nvmcl 22081 . . . . . . 7  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  A  e.  X  /\  y  e.  X )  ->  ( A M y )  e.  X )
7066, 67, 68, 69syl3anc 1184 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( A M y )  e.  X )
713, 12nvcl 22101 . . . . . 6  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  ( A M y )  e.  X )  ->  ( N `  ( A M y ) )  e.  RR )
7266, 70, 71syl2anc 643 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( N `  ( A M y ) )  e.  RR )
7364, 62ltnled 9176 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <->  -.  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S
) )
74 eqid 2404 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) )  =  (
ZZ>= `  ( ( |_
`  T )  +  1 ) )
756adantr 452 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  D  e.  ( * Met `  X
) )
76 minveco.t . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  T  =  ( 1  /  (
( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) )
7762, 64readdcld 9071 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ph  ->  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  e.  RR )
7877rehalfcld 10170 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 )  e.  RR )
7978resqcld 11504 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ^ 2 )  e.  RR )
8064resqcld 11504 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  ( S ^ 2 )  e.  RR )
8179, 80resubcld 9421 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ph  ->  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 ) ^
2 )  -  ( S ^ 2 ) )  e.  RR )
8281adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( (
( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) )  e.  RR )
8364, 62, 64ltadd1d 9575 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  ( S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <->  ( S  +  S )  <  (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S ) ) )
8464recnd 9070 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ph  ->  S  e.  CC )
85842timesd 10166 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  S
)  =  ( S  +  S ) )
8685breq1d 4182 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  S )  <  (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  <-> 
( S  +  S
)  <  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
) ) )
87 2re 10025 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  2  e.  RR
88 2pos 10038 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  0  <  2
8987, 88pm3.2i 442 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 )
9089a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ph  ->  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 ) )
91 ltmuldiv2 9837 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( S  e.  RR  /\  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  e.  RR  /\  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 ) )  ->  ( (
2  x.  S )  <  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  <->  S  <  ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 ) ) )
9264, 77, 90, 91syl3anc 1184 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  S )  <  (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  <-> 
S  <  ( (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 ) ) )
9383, 86, 923bitr2d 273 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  ( S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <->  S  <  ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ) )
943, 11, 12, 13, 1, 14, 15, 4, 7, 16minvecolem1 22329 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ph  ->  ( R  C_  RR  /\  R  =/=  (/)  /\  A. w  e.  R  0  <_  w ) )
9594simp3d 971 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ph  ->  A. w  e.  R 
0  <_  w )
9694simp1d 969 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ph  ->  R  C_  RR )
9794simp2d 970 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ph  ->  R  =/=  (/) )
98 0re 9047 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  0  e.  RR
99 breq1 4175 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  ( x  =  0  ->  (
x  <_  w  <->  0  <_  w ) )
10099ralbidv 2686 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( x  =  0  ->  ( A. w  e.  R  x  <_  w  <->  A. w  e.  R  0  <_  w ) )
101100rspcev 3012 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  A. w  e.  R  0  <_  w )  ->  E. x  e.  RR  A. w  e.  R  x  <_  w )
10298, 95, 101sylancr 645 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ph  ->  E. x  e.  RR  A. w  e.  R  x  <_  w )
10398a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ph  ->  0  e.  RR )
104 infmrgelb 9944 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( ( R  C_  RR  /\  R  =/=  (/)  /\  E. x  e.  RR  A. w  e.  R  x  <_  w )  /\  0  e.  RR )  ->  (
0  <_  sup ( R ,  RR ,  `'  <  )  <->  A. w  e.  R  0  <_  w ) )
10596, 97, 102, 103, 104syl31anc 1187 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ph  ->  ( 0  <_  sup ( R ,  RR ,  `'  <  )  <->  A. w  e.  R  0  <_  w ) )
10695, 105mpbird 224 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ph  ->  0  <_  sup ( R ,  RR ,  `'  <  ) )
107106, 17syl6breqr 4212 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  0  <_  S )
108 metge0 18328 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  (
( ~~> t `  J
) `  F )  e.  X )  ->  0  <_  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )
10960, 15, 55, 108syl3anc 1184 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ph  ->  0  <_  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) )
11062, 64, 109, 107addge0d 9558 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ph  ->  0  <_  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
) )
111 divge0 9835 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  e.  RR  /\  0  <_  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
) )  /\  (
2  e.  RR  /\  0  <  2 ) )  ->  0  <_  (
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) )
11277, 110, 90, 111syl21anc 1183 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  0  <_  ( (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 ) )
11364, 78, 107, 112lt2sqd 11512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  ( S  <  (
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 )  <-> 
( S ^ 2 )  <  ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 ) ) )
11480, 79posdifd 9569 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  ( ( S ^
2 )  <  (
( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  <->  0  <  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) ) )
11593, 113, 1143bitrd 271 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ph  ->  ( S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <->  0  <  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) ) )
116115biimpa 471 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  0  <  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) )
11782, 116elrpd 10602 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( (
( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) )  e.  RR+ )
118117rpreccld 10614 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( 1  /  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) )  e.  RR+ )
11976, 118syl5eqel 2488 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  T  e.  RR+ )
120119rprege0d 10611 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( T  e.  RR  /\  0  <_  T ) )
121 flge0nn0 11180 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( T  e.  RR  /\  0  <_  T )  -> 
( |_ `  T
)  e.  NN0 )
122 nn0p1nn 10215 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( |_ `  T )  e.  NN0  ->  ( ( |_ `  T )  +  1 )  e.  NN )
123120, 121, 1223syl 19 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( ( |_ `  T )  +  1 )  e.  NN )
124123nnzd 10330 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( ( |_ `  T )  +  1 )  e.  ZZ )
12551, 53breqtrrd 4198 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  F ( ~~> t `  J ) ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )
126125adantr 452 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  F ( ~~> t `  J )
( ( ~~> t `  J ) `  F
) )
12715adantr 452 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  A  e.  X )
12878adantr 452 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 )  e.  RR )
129128rexrd 9090 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 )  e. 
RR* )
130 simpll 731 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ph )
13122uztrn2 10459 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( |_ `  T )  +  1 )  e.  NN  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  n  e.  NN )
132123, 131sylan 458 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  n  e.  NN )
13360adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  D  e.  ( Met `  X
) )
13415adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  A  e.  X )
135 fss 5558 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( F : NN --> Y  /\  Y  C_  X )  ->  F : NN --> X )
13618, 34, 135syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ph  ->  F : NN --> X )
137136ffvelrnda 5829 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( F `
 n )  e.  X )
138 metcl 18315 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  ( F `  n )  e.  X )  ->  ( A D ( F `  n ) )  e.  RR )
139133, 134, 137, 138syl3anc 1184 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( A D ( F `  n ) )  e.  RR )
140130, 132, 139syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( A D ( F `  n
) )  e.  RR )
141140resqcld 11504 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( A D ( F `  n ) ) ^
2 )  e.  RR )
14264ad2antrr 707 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  S  e.  RR )
143142resqcld 11504 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( S ^
2 )  e.  RR )
144132nnrecred 10001 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( 1  /  n )  e.  RR )
145143, 144readdcld 9071 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( S ^ 2 )  +  ( 1  /  n
) )  e.  RR )
14679ad2antrr 707 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 ) ^
2 )  e.  RR )
147130, 132, 19syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( A D ( F `  n ) ) ^
2 )  <_  (
( S ^ 2 )  +  ( 1  /  n ) ) )
148119adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  T  e.  RR+ )
149148rpred 10604 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  T  e.  RR )
150 reflcl 11160 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( T  e.  RR  ->  ( |_ `  T )  e.  RR )
151 peano2re 9195 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( |_ `  T )  e.  RR  ->  (
( |_ `  T
)  +  1 )  e.  RR )
152149, 150, 1513syl 19 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( |_
`  T )  +  1 )  e.  RR )
153132nnred 9971 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  n  e.  RR )
154 fllep1 11165 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( T  e.  RR  ->  T  <_  ( ( |_ `  T )  +  1 ) )
155149, 154syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  T  <_  (
( |_ `  T
)  +  1 ) )
156 eluzle 10454 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  e.  ( ZZ>= `  (
( |_ `  T
)  +  1 ) )  ->  ( ( |_ `  T )  +  1 )  <_  n
)
157156adantl 453 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( |_
`  T )  +  1 )  <_  n
)
158149, 152, 153, 155, 157letrd 9183 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  T  <_  n
)
15976, 158syl5eqbrr 4206 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( 1  / 
( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 ) ^
2 )  -  ( S ^ 2 ) ) )  <_  n )
160 1re 9046 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  1  e.  RR
161160a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  1  e.  RR )
16281ad2antrr 707 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) )  e.  RR )
163116adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  0  <  (
( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) )
164132nngt0d 9999 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  0  <  n
)
165 lediv23 9858 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( 1  e.  RR  /\  ( ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) )  e.  RR  /\  0  <  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) )  /\  (
n  e.  RR  /\  0  <  n ) )  ->  ( ( 1  /  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) )  <_  n  <->  ( 1  /  n )  <_  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) ) )
166161, 162, 163, 153, 164, 165syl122anc 1193 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( 1  /  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) )  <_  n  <->  ( 1  /  n )  <_  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) ) )
167159, 166mpbid 202 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( 1  /  n )  <_  (
( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) )
168143, 144, 146leaddsub2d 9584 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( ( S ^ 2 )  +  ( 1  /  n ) )  <_ 
( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ^ 2 )  <->  ( 1  /  n )  <_  (
( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) ) )
169167, 168mpbird 224 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( S ^ 2 )  +  ( 1  /  n
) )  <_  (
( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 ) )
170141, 145, 146, 147, 169letrd 9183 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( A D ( F `  n ) ) ^
2 )  <_  (
( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 ) )
17178ad2antrr 707 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 )  e.  RR )
172 metge0 18328 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  ( F `  n )  e.  X )  ->  0  <_  ( A D ( F `  n ) ) )
173133, 134, 137, 172syl3anc 1184 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  0  <_ 
( A D ( F `  n ) ) )
174130, 132, 173syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  0  <_  ( A D ( F `  n ) ) )
175112ad2antrr 707 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  0  <_  (
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) )
176140, 171, 174, 175le2sqd 11513 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( A D ( F `  n ) )  <_ 
( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 )  <-> 
( ( A D ( F `  n
) ) ^ 2 )  <_  ( (
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 ) ) )
177170, 176mpbird 224 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( A D ( F `  n
) )  <_  (
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) )
17874, 7, 75, 124, 126, 127, 129, 177lmle 19207 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  (
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) )
17962, 64, 62leadd2d 9577 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S  <->  ( ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) )  <_ 
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
) ) )
18062recnd 9070 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  e.  CC )
1811802timesd 10166 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) )  =  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) ) )
182181breq1d 4182 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  <_  (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  <-> 
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  <_  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
) ) )
183 lemuldiv2 9846 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  e.  RR  /\  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  e.  RR  /\  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 ) )  ->  ( (
2  x.  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) )  <_ 
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  <->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  (
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ) )
18489, 183mp3an3 1268 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  e.  RR  /\  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  e.  RR )  ->  ( ( 2  x.  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) )  <_ 
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  <->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  (
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ) )
18562, 77, 184syl2anc 643 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  <_  (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  <-> 
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  <_  ( (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 ) ) )
186179, 182, 1853bitr2d 273 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S  <->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  <_  ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ) )
187186biimpar 472 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  (
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S
)
188178, 187syldan 457 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S
)
189188ex 424 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S
) )
19073, 189sylbird 227 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( -.  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  <_  S )
)
191190pm2.18d 105 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  <_  S )
192191adantr 452 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S
)
19396adantr 452 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  R  C_  RR )
194102adantr 452 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  E. x  e.  RR  A. w  e.  R  x  <_  w
)
195 simpr 448 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  y  e.  Y )
196 fvex 5701 . . . . . . . . 9  |-  ( N `
 ( A M y ) )  e. 
_V
197 eqid 2404 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  e.  Y  |->  ( N `
 ( A M y ) ) )  =  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )
198197elrnmpt1 5078 . . . . . . . . 9  |-  ( ( y  e.  Y  /\  ( N `  ( A M y ) )  e.  _V )  -> 
( N `  ( A M y ) )  e.  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `
 ( A M y ) ) ) )
199195, 196, 198sylancl 644 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( N `  ( A M y ) )  e.  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `
 ( A M y ) ) ) )
200199, 16syl6eleqr 2495 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( N `  ( A M y ) )  e.  R )
201 infmrlb 9945 . . . . . . 7  |-  ( ( R  C_  RR  /\  E. x  e.  RR  A. w  e.  R  x  <_  w  /\  ( N `  ( A M y ) )  e.  R )  ->  sup ( R ,  RR ,  `'  <  )  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
202193, 194, 200, 201syl3anc 1184 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  sup ( R ,  RR ,  `'  <  )  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
20317, 202syl5eqbr 4205 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  S  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
20463, 65, 72, 192, 203letrd 9183 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
20558, 204eqbrtrrd 4194 . . 3  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( N `  ( A M ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) )  <_ 
( N `  ( A M y ) ) )
206205ralrimiva 2749 . 2  |-  ( ph  ->  A. y  e.  Y  ( N `  ( A M ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) )  <_ 
( N `  ( A M y ) ) )
207 oveq2 6048 . . . . . 6  |-  ( x  =  ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  ->  ( A M x )  =  ( A M ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )
208207fveq2d 5691 . . . . 5  |-  ( x  =  ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  ->  ( N `  ( A M x ) )  =  ( N `  ( A M ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) ) )
209208breq1d 4182 . . . 4  |-  ( x  =  ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  ->  ( ( N `  ( A M x ) )  <_  ( N `  ( A M y ) )  <->  ( N `  ( A M ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  <_  ( N `  ( A M y ) ) ) )
210209ralbidv 2686 . . 3  |-  ( x  =  ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  ->  ( A. y  e.  Y  ( N `  ( A M x ) )  <_  ( N `  ( A M y ) )  <->  A. y  e.  Y  ( N `  ( A M ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) )  <_ 
( N `  ( A M y ) ) ) )
211210rspcev 3012 . 2  |-  ( ( ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  e.  Y  /\  A. y  e.  Y  ( N `  ( A M ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) )  <_ 
( N `  ( A M y ) ) )  ->  E. x  e.  Y  A. y  e.  Y  ( N `  ( A M x ) )  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
21254, 206, 211syl2anc 643 1  |-  ( ph  ->  E. x  e.  Y  A. y  e.  Y  ( N `  ( A M x ) )  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 177    /\ wa 359    = wceq 1649    e. wcel 1721    =/= wne 2567   A.wral 2666   E.wrex 2667   _Vcvv 2916    i^i cin 3279    C_ wss 3280   (/)c0 3588   class class class wbr 4172    e. cmpt 4226    X. cxp 4835   `'ccnv 4836   ran crn 4838    |` cres 4839   Fun wfun 5407   -->wf 5409   ` cfv 5413  (class class class)co 6040   supcsup 7403   RRcr 8945   0cc0 8946   1c1 8947    + caddc 8949    x. cmul 8951    < clt 9076    <_ cle 9077    - cmin 9247    / cdiv 9633   NNcn 9956   2c2 10005   NN0cn0 10177   ZZcz 10238   ZZ>=cuz 10444   RR+crp 10568   |_cfl 11156   ^cexp 11337   ↾t crest 13603   * Metcxmt 16641   Metcme 16642   MetOpencmopn 16646   Topctop 16913  TopOnctopon 16914   ~~> tclm 17244   Hauscha 17326   NrmCVeccnv 22016   BaseSetcba 22018   -vcnsb 22021   normCVcnmcv 22022   IndMetcims 22023   SubSpcss 22173   CPreHil OLDccphlo 22266   CBanccbn 22317
This theorem is referenced by:  minvecolem5  22336
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1552  ax-5 1563  ax-17 1623  ax-9 1662  ax-8 1683  ax-13 1723  ax-14 1725  ax-6 1740  ax-7 1745  ax-11 1757  ax-12 1946  ax-ext 2385  ax-rep 4280  ax-sep 4290  ax-nul 4298  ax-pow 4337  ax-pr 4363  ax-un 4660  ax-cnex 9002  ax-resscn 9003  ax-1cn 9004  ax-icn 9005  ax-addcl 9006  ax-addrcl 9007  ax-mulcl 9008  ax-mulrcl 9009  ax-mulcom 9010  ax-addass 9011  ax-mulass 9012  ax-distr 9013  ax-i2m1 9014  ax-1ne0 9015  ax-1rid 9016  ax-rnegex 9017  ax-rrecex 9018  ax-cnre 9019  ax-pre-lttri 9020  ax-pre-lttrn 9021  ax-pre-ltadd 9022  ax-pre-mulgt0 9023  ax-pre-sup 9024  ax-addf 9025  ax-mulf 9026
This theorem depends on definitions:  df-bi 178  df-or 360  df-an 361  df-3or 937  df-3an 938  df-tru 1325  df-ex 1548  df-nf 1551  df-sb 1656  df-eu 2258  df-mo 2259  df-clab 2391  df-cleq 2397  df-clel 2400  df-nfc 2529  df-ne 2569  df-nel 2570  df-ral 2671  df-rex 2672  df-reu 2673  df-rmo 2674  df-rab 2675  df-v 2918  df-sbc 3122  df-csb 3212  df-dif 3283  df-un 3285  df-in 3287  df-ss 3294  df-pss 3296  df-nul 3589  df-if 3700  df-pw 3761  df-sn 3780  df-pr 3781  df-tp 3782  df-op 3783  df-uni 3976  df-int 4011  df-iun 4055  df-iin 4056  df-br 4173  df-opab 4227  df-mpt 4228  df-tr 4263  df-eprel 4454  df-id 4458  df-po 4463  df-so 4464  df-fr 4501  df-we 4503  df-ord 4544  df-on 4545  df-lim 4546  df-suc 4547  df-om 4805  df-xp 4843  df-rel 4844  df-cnv 4845  df-co 4846  df-dm 4847  df-rn 4848  df-res 4849  df-ima 4850  df-iota 5377  df-fun 5415  df-fn 5416  df-f 5417  df-f1 5418  df-fo 5419  df-f1o 5420  df-fv 5421  df-isom 5422  df-ov 6043  df-oprab 6044  df-mpt2 6045  df-1st 6308  df-2nd 6309  df-riota 6508  df-recs 6592  df-rdg 6627  df-oadd 6687  df-er 6864  df-map 6979  df-pm 6980  df-en 7069  df-dom 7070  df-sdom 7071  df-fin 7072  df-fi 7374  df-sup 7404  df-pnf 9078  df-mnf 9079  df-xr 9080  df-ltxr 9081  df-le 9082  df-sub 9249  df-neg 9250  df-div 9634  df-nn 9957  df-2 10014  df-3 10015  df-4 10016  df-n0 10178  df-z 10239  df-uz 10445  df-q 10531  df-rp 10569  df-xneg 10666  df-xadd 10667  df-xmul 10668  df-ico 10878  df-icc 10879  df-fl 11157  df-seq 11279  df-exp 11338  df-cj 11859  df-re 11860  df-im 11861  df-sqr 11995  df-abs 11996  df-rest 13605  df-topgen 13622  df-psmet 16649  df-xmet 16650  df-met 16651  df-bl 16652  df-mopn 16653  df-fbas 16654  df-fg 16655  df-top 16918  df-bases 16920  df-topon 16921  df-cld 17038  df-ntr 17039  df-cls 17040  df-nei 17117  df-lm 17247  df-haus 17333  df-fil 17831  df-fm 17923  df-flim 17924  df-flf 17925  df-cfil 19161  df-cau 19162  df-cmet 19163  df-grpo 21732  df-gid 21733  df-ginv 21734  df-gdiv 21735  df-ablo 21823  df-vc 21978  df-nv 22024  df-va 22027  df-ba 22028  df-sm 22029  df-0v 22030  df-vs 22031  df-nmcv 22032  df-ims 22033  df-ssp 22174  df-ph 22267  df-cbn 22318
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