MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  nmo0 Structured version   Unicode version

Theorem nmo0 21534
Description: The operator norm of the zero operator. (Contributed by Mario Carneiro, 20-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
nmo0.1  |-  N  =  ( S normOp T )
nmo0.2  |-  V  =  ( Base `  S
)
nmo0.3  |-  .0.  =  ( 0g `  T )
Assertion
Ref Expression
nmo0  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp
)  ->  ( N `  ( V  X.  {  .0.  } ) )  =  0 )

Proof of Theorem nmo0
Dummy variable  x is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nmo0.1 . . 3  |-  N  =  ( S normOp T )
2 nmo0.2 . . 3  |-  V  =  ( Base `  S
)
3 eqid 2402 . . 3  |-  ( norm `  S )  =  (
norm `  S )
4 eqid 2402 . . 3  |-  ( norm `  T )  =  (
norm `  T )
5 eqid 2402 . . 3  |-  ( 0g
`  S )  =  ( 0g `  S
)
6 simpl 455 . . 3  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp
)  ->  S  e. NrmGrp )
7 simpr 459 . . 3  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp
)  ->  T  e. NrmGrp )
8 ngpgrp 21411 . . . 4  |-  ( S  e. NrmGrp  ->  S  e.  Grp )
9 ngpgrp 21411 . . . 4  |-  ( T  e. NrmGrp  ->  T  e.  Grp )
10 nmo0.3 . . . . 5  |-  .0.  =  ( 0g `  T )
1110, 20ghm 16605 . . . 4  |-  ( ( S  e.  Grp  /\  T  e.  Grp )  ->  ( V  X.  {  .0.  } )  e.  ( S  GrpHom  T ) )
128, 9, 11syl2an 475 . . 3  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp
)  ->  ( V  X.  {  .0.  } )  e.  ( S  GrpHom  T ) )
13 0red 9627 . . 3  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp
)  ->  0  e.  RR )
14 0le0 10666 . . . 4  |-  0  <_  0
1514a1i 11 . . 3  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp
)  ->  0  <_  0 )
16 fvex 5859 . . . . . . . . 9  |-  ( 0g
`  T )  e. 
_V
1710, 16eqeltri 2486 . . . . . . . 8  |-  .0.  e.  _V
1817fvconst2 6107 . . . . . . 7  |-  ( x  e.  V  ->  (
( V  X.  {  .0.  } ) `  x
)  =  .0.  )
1918ad2antrl 726 . . . . . 6  |-  ( ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp )  /\  ( x  e.  V  /\  x  =/=  ( 0g `  S
) ) )  -> 
( ( V  X.  {  .0.  } ) `  x )  =  .0.  )
2019fveq2d 5853 . . . . 5  |-  ( ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp )  /\  ( x  e.  V  /\  x  =/=  ( 0g `  S
) ) )  -> 
( ( norm `  T
) `  ( ( V  X.  {  .0.  }
) `  x )
)  =  ( (
norm `  T ) `  .0.  ) )
214, 10nm0 21438 . . . . . 6  |-  ( T  e. NrmGrp  ->  ( ( norm `  T ) `  .0.  )  =  0 )
2221ad2antlr 725 . . . . 5  |-  ( ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp )  /\  ( x  e.  V  /\  x  =/=  ( 0g `  S
) ) )  -> 
( ( norm `  T
) `  .0.  )  =  0 )
2320, 22eqtrd 2443 . . . 4  |-  ( ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp )  /\  ( x  e.  V  /\  x  =/=  ( 0g `  S
) ) )  -> 
( ( norm `  T
) `  ( ( V  X.  {  .0.  }
) `  x )
)  =  0 )
242, 3nmcl 21427 . . . . . . . 8  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  x  e.  V )  ->  (
( norm `  S ) `  x )  e.  RR )
2524ad2ant2r 745 . . . . . . 7  |-  ( ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp )  /\  ( x  e.  V  /\  x  =/=  ( 0g `  S
) ) )  -> 
( ( norm `  S
) `  x )  e.  RR )
2625recnd 9652 . . . . . 6  |-  ( ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp )  /\  ( x  e.  V  /\  x  =/=  ( 0g `  S
) ) )  -> 
( ( norm `  S
) `  x )  e.  CC )
2726mul02d 9812 . . . . 5  |-  ( ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp )  /\  ( x  e.  V  /\  x  =/=  ( 0g `  S
) ) )  -> 
( 0  x.  (
( norm `  S ) `  x ) )  =  0 )
2814, 27syl5breqr 4431 . . . 4  |-  ( ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp )  /\  ( x  e.  V  /\  x  =/=  ( 0g `  S
) ) )  -> 
0  <_  ( 0  x.  ( ( norm `  S ) `  x
) ) )
2923, 28eqbrtrd 4415 . . 3  |-  ( ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp )  /\  ( x  e.  V  /\  x  =/=  ( 0g `  S
) ) )  -> 
( ( norm `  T
) `  ( ( V  X.  {  .0.  }
) `  x )
)  <_  ( 0  x.  ( ( norm `  S ) `  x
) ) )
301, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 12, 13, 15, 29nmolb2d 21517 . 2  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp
)  ->  ( N `  ( V  X.  {  .0.  } ) )  <_ 
0 )
311nmoge0 21520 . . 3  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp  /\  ( V  X.  {  .0.  } )  e.  ( S  GrpHom  T ) )  ->  0  <_  ( N `  ( V  X.  {  .0.  } ) ) )
3212, 31mpd3an3 1327 . 2  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp
)  ->  0  <_  ( N `  ( V  X.  {  .0.  }
) ) )
331nmocl 21519 . . . 4  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp  /\  ( V  X.  {  .0.  } )  e.  ( S  GrpHom  T ) )  ->  ( N `  ( V  X.  {  .0.  } ) )  e.  RR* )
3412, 33mpd3an3 1327 . . 3  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp
)  ->  ( N `  ( V  X.  {  .0.  } ) )  e. 
RR* )
35 0xr 9670 . . 3  |-  0  e.  RR*
36 xrletri3 11411 . . 3  |-  ( ( ( N `  ( V  X.  {  .0.  }
) )  e.  RR*  /\  0  e.  RR* )  ->  ( ( N `  ( V  X.  {  .0.  } ) )  =  0  <-> 
( ( N `  ( V  X.  {  .0.  } ) )  <_  0  /\  0  <_  ( N `
 ( V  X.  {  .0.  } ) ) ) ) )
3734, 35, 36sylancl 660 . 2  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp
)  ->  ( ( N `  ( V  X.  {  .0.  } ) )  =  0  <->  (
( N `  ( V  X.  {  .0.  }
) )  <_  0  /\  0  <_  ( N `
 ( V  X.  {  .0.  } ) ) ) ) )
3830, 32, 37mpbir2and 923 1  |-  ( ( S  e. NrmGrp  /\  T  e. NrmGrp
)  ->  ( N `  ( V  X.  {  .0.  } ) )  =  0 )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 367    = wceq 1405    e. wcel 1842    =/= wne 2598   _Vcvv 3059   {csn 3972   class class class wbr 4395    X. cxp 4821   ` cfv 5569  (class class class)co 6278   RRcr 9521   0cc0 9522    x. cmul 9527   RR*cxr 9657    <_ cle 9659   Basecbs 14841   0gc0g 15054   Grpcgrp 16377    GrpHom cghm 16588   normcnm 21389  NrmGrpcngp 21390   normOpcnmo 21504
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1639  ax-4 1652  ax-5 1725  ax-6 1771  ax-7 1814  ax-8 1844  ax-9 1846  ax-10 1861  ax-11 1866  ax-12 1878  ax-13 2026  ax-ext 2380  ax-rep 4507  ax-sep 4517  ax-nul 4525  ax-pow 4572  ax-pr 4630  ax-un 6574  ax-cnex 9578  ax-resscn 9579  ax-1cn 9580  ax-icn 9581  ax-addcl 9582  ax-addrcl 9583  ax-mulcl 9584  ax-mulrcl 9585  ax-mulcom 9586  ax-addass 9587  ax-mulass 9588  ax-distr 9589  ax-i2m1 9590  ax-1ne0 9591  ax-1rid 9592  ax-rnegex 9593  ax-rrecex 9594  ax-cnre 9595  ax-pre-lttri 9596  ax-pre-lttrn 9597  ax-pre-ltadd 9598  ax-pre-mulgt0 9599  ax-pre-sup 9600
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 368  df-an 369  df-3or 975  df-3an 976  df-tru 1408  df-ex 1634  df-nf 1638  df-sb 1764  df-eu 2242  df-mo 2243  df-clab 2388  df-cleq 2394  df-clel 2397  df-nfc 2552  df-ne 2600  df-nel 2601  df-ral 2759  df-rex 2760  df-reu 2761  df-rmo 2762  df-rab 2763  df-v 3061  df-sbc 3278  df-csb 3374  df-dif 3417  df-un 3419  df-in 3421  df-ss 3428  df-pss 3430  df-nul 3739  df-if 3886  df-pw 3957  df-sn 3973  df-pr 3975  df-tp 3977  df-op 3979  df-uni 4192  df-iun 4273  df-br 4396  df-opab 4454  df-mpt 4455  df-tr 4490  df-eprel 4734  df-id 4738  df-po 4744  df-so 4745  df-fr 4782  df-we 4784  df-xp 4829  df-rel 4830  df-cnv 4831  df-co 4832  df-dm 4833  df-rn 4834  df-res 4835  df-ima 4836  df-pred 5367  df-ord 5413  df-on 5414  df-lim 5415  df-suc 5416  df-iota 5533  df-fun 5571  df-fn 5572  df-f 5573  df-f1 5574  df-fo 5575  df-f1o 5576  df-fv 5577  df-riota 6240  df-ov 6281  df-oprab 6282  df-mpt2 6283  df-om 6684  df-1st 6784  df-2nd 6785  df-wrecs 7013  df-recs 7075  df-rdg 7113  df-er 7348  df-map 7459  df-en 7555  df-dom 7556  df-sdom 7557  df-sup 7935  df-pnf 9660  df-mnf 9661  df-xr 9662  df-ltxr 9663  df-le 9664  df-sub 9843  df-neg 9844  df-div 10248  df-nn 10577  df-2 10635  df-n0 10837  df-z 10906  df-uz 11128  df-q 11228  df-rp 11266  df-xneg 11371  df-xadd 11372  df-xmul 11373  df-ico 11588  df-0g 15056  df-topgen 15058  df-mgm 16196  df-sgrp 16235  df-mnd 16245  df-mhm 16290  df-grp 16381  df-ghm 16589  df-psmet 18731  df-xmet 18732  df-met 18733  df-bl 18734  df-mopn 18735  df-top 19691  df-bases 19693  df-topon 19694  df-topsp 19695  df-xms 21115  df-ms 21116  df-nm 21395  df-ngp 21396  df-nmo 21507
This theorem is referenced by:  nmoeq0  21535  0nghm  21540  idnghm  21542
  Copyright terms: Public domain W3C validator