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Theorem psmetres2 19865
Description: Restriction of a pseudometric. (Contributed by Thierry Arnoux, 11-Feb-2018.)
Assertion
Ref Expression
psmetres2  |-  ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  ->  ( D  |`  ( R  X.  R ) )  e.  (PsMet `  R )
)

Proof of Theorem psmetres2
Dummy variables  a 
b  c are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 psmetf 19857 . . . . 5  |-  ( D  e.  (PsMet `  X
)  ->  D :
( X  X.  X
) --> RR* )
21adantr 465 . . . 4  |-  ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  ->  D : ( X  X.  X ) --> RR* )
3 simpr 461 . . . . 5  |-  ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  ->  R  C_  X )
4 xpss12 4940 . . . . 5  |-  ( ( R  C_  X  /\  R  C_  X )  -> 
( R  X.  R
)  C_  ( X  X.  X ) )
53, 3, 4syl2anc 661 . . . 4  |-  ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  ->  ( R  X.  R )  C_  ( X  X.  X
) )
6 fssres 5573 . . . 4  |-  ( ( D : ( X  X.  X ) --> RR* 
/\  ( R  X.  R )  C_  ( X  X.  X ) )  ->  ( D  |`  ( R  X.  R
) ) : ( R  X.  R ) -->
RR* )
72, 5, 6syl2anc 661 . . 3  |-  ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  ->  ( D  |`  ( R  X.  R ) ) : ( R  X.  R
) --> RR* )
8 simpr 461 . . . . . . 7  |-  ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R )  ->  a  e.  R )
98, 8ovresd 6226 . . . . . 6  |-  ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R )  ->  (
a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) a )  =  ( a D a ) )
10 simpll 753 . . . . . . 7  |-  ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R )  ->  D  e.  (PsMet `  X )
)
113sselda 3351 . . . . . . 7  |-  ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R )  ->  a  e.  X )
12 psmet0 19859 . . . . . . 7  |-  ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  a  e.  X )  ->  (
a D a )  =  0 )
1310, 11, 12syl2anc 661 . . . . . 6  |-  ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R )  ->  (
a D a )  =  0 )
149, 13eqtrd 2470 . . . . 5  |-  ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R )  ->  (
a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) a )  =  0 )
1510adantr 465 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R
)  /\  b  e.  R )  ->  D  e.  (PsMet `  X )
)
1615adantr 465 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X
)  /\  R  C_  X
)  /\  a  e.  R )  /\  b  e.  R )  /\  c  e.  R )  ->  D  e.  (PsMet `  X )
)
173ad2antrr 725 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R
)  /\  b  e.  R )  ->  R  C_  X )
1817sselda 3351 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X
)  /\  R  C_  X
)  /\  a  e.  R )  /\  b  e.  R )  /\  c  e.  R )  ->  c  e.  X )
1911adantr 465 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R
)  /\  b  e.  R )  ->  a  e.  X )
2019adantr 465 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X
)  /\  R  C_  X
)  /\  a  e.  R )  /\  b  e.  R )  /\  c  e.  R )  ->  a  e.  X )
213adantr 465 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R )  ->  R  C_  X )
2221sselda 3351 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R
)  /\  b  e.  R )  ->  b  e.  X )
2322adantr 465 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X
)  /\  R  C_  X
)  /\  a  e.  R )  /\  b  e.  R )  /\  c  e.  R )  ->  b  e.  X )
24 psmettri2 19860 . . . . . . . . 9  |-  ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  (
c  e.  X  /\  a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( a D b )  <_ 
( ( c D a ) +e
( c D b ) ) )
2516, 18, 20, 23, 24syl13anc 1220 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X
)  /\  R  C_  X
)  /\  a  e.  R )  /\  b  e.  R )  /\  c  e.  R )  ->  (
a D b )  <_  ( ( c D a ) +e ( c D b ) ) )
268adantr 465 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R
)  /\  b  e.  R )  ->  a  e.  R )
27 simpr 461 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R
)  /\  b  e.  R )  ->  b  e.  R )
2826, 27ovresd 6226 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R
)  /\  b  e.  R )  ->  (
a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b )  =  ( a D b ) )
2928adantr 465 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X
)  /\  R  C_  X
)  /\  a  e.  R )  /\  b  e.  R )  /\  c  e.  R )  ->  (
a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b )  =  ( a D b ) )
30 simpr 461 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X
)  /\  R  C_  X
)  /\  a  e.  R )  /\  b  e.  R )  /\  c  e.  R )  ->  c  e.  R )
3126adantr 465 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X
)  /\  R  C_  X
)  /\  a  e.  R )  /\  b  e.  R )  /\  c  e.  R )  ->  a  e.  R )
3230, 31ovresd 6226 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X
)  /\  R  C_  X
)  /\  a  e.  R )  /\  b  e.  R )  /\  c  e.  R )  ->  (
c ( D  |`  ( R  X.  R
) ) a )  =  ( c D a ) )
3327adantr 465 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X
)  /\  R  C_  X
)  /\  a  e.  R )  /\  b  e.  R )  /\  c  e.  R )  ->  b  e.  R )
3430, 33ovresd 6226 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X
)  /\  R  C_  X
)  /\  a  e.  R )  /\  b  e.  R )  /\  c  e.  R )  ->  (
c ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b )  =  ( c D b ) )
3532, 34oveq12d 6104 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X
)  /\  R  C_  X
)  /\  a  e.  R )  /\  b  e.  R )  /\  c  e.  R )  ->  (
( c ( D  |`  ( R  X.  R
) ) a ) +e ( c ( D  |`  ( R  X.  R ) ) b ) )  =  ( ( c D a ) +e
( c D b ) ) )
3625, 29, 353brtr4d 4317 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X
)  /\  R  C_  X
)  /\  a  e.  R )  /\  b  e.  R )  /\  c  e.  R )  ->  (
a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b )  <_  ( ( c ( D  |`  ( R  X.  R ) ) a ) +e
( c ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b ) ) )
3736ralrimiva 2794 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R
)  /\  b  e.  R )  ->  A. c  e.  R  ( a
( D  |`  ( R  X.  R ) ) b )  <_  (
( c ( D  |`  ( R  X.  R
) ) a ) +e ( c ( D  |`  ( R  X.  R ) ) b ) ) )
3837ralrimiva 2794 . . . . 5  |-  ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R )  ->  A. b  e.  R  A. c  e.  R  ( a
( D  |`  ( R  X.  R ) ) b )  <_  (
( c ( D  |`  ( R  X.  R
) ) a ) +e ( c ( D  |`  ( R  X.  R ) ) b ) ) )
3914, 38jca 532 . . . 4  |-  ( ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  /\  a  e.  R )  ->  (
( a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) a )  =  0  /\  A. b  e.  R  A. c  e.  R  (
a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b )  <_  ( ( c ( D  |`  ( R  X.  R ) ) a ) +e
( c ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b ) ) ) )
4039ralrimiva 2794 . . 3  |-  ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  ->  A. a  e.  R  ( (
a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) a )  =  0  /\  A. b  e.  R  A. c  e.  R  (
a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b )  <_  ( ( c ( D  |`  ( R  X.  R ) ) a ) +e
( c ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b ) ) ) )
417, 40jca 532 . 2  |-  ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  ->  (
( D  |`  ( R  X.  R ) ) : ( R  X.  R ) --> RR*  /\  A. a  e.  R  (
( a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) a )  =  0  /\  A. b  e.  R  A. c  e.  R  (
a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b )  <_  ( ( c ( D  |`  ( R  X.  R ) ) a ) +e
( c ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b ) ) ) ) )
42 elfvex 5712 . . . . 5  |-  ( D  e.  (PsMet `  X
)  ->  X  e.  _V )
4342adantr 465 . . . 4  |-  ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  ->  X  e.  _V )
44 ssexg 4433 . . . 4  |-  ( ( R  C_  X  /\  X  e.  _V )  ->  R  e.  _V )
453, 43, 44syl2anc 661 . . 3  |-  ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  ->  R  e.  _V )
46 ispsmet 19855 . . 3  |-  ( R  e.  _V  ->  (
( D  |`  ( R  X.  R ) )  e.  (PsMet `  R
)  <->  ( ( D  |`  ( R  X.  R
) ) : ( R  X.  R ) -->
RR*  /\  A. a  e.  R  ( (
a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) a )  =  0  /\  A. b  e.  R  A. c  e.  R  (
a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b )  <_  ( ( c ( D  |`  ( R  X.  R ) ) a ) +e
( c ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b ) ) ) ) ) )
4745, 46syl 16 . 2  |-  ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  ->  (
( D  |`  ( R  X.  R ) )  e.  (PsMet `  R
)  <->  ( ( D  |`  ( R  X.  R
) ) : ( R  X.  R ) -->
RR*  /\  A. a  e.  R  ( (
a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) a )  =  0  /\  A. b  e.  R  A. c  e.  R  (
a ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b )  <_  ( ( c ( D  |`  ( R  X.  R ) ) a ) +e
( c ( D  |`  ( R  X.  R
) ) b ) ) ) ) ) )
4841, 47mpbird 232 1  |-  ( ( D  e.  (PsMet `  X )  /\  R  C_  X )  ->  ( D  |`  ( R  X.  R ) )  e.  (PsMet `  R )
)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    = wceq 1369    e. wcel 1756   A.wral 2710   _Vcvv 2967    C_ wss 3323   class class class wbr 4287    X. cxp 4833    |` cres 4837   -->wf 5409   ` cfv 5413  (class class class)co 6086   0cc0 9274   RR*cxr 9409    <_ cle 9411   +ecxad 11079  PsMetcpsmet 17775
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1591  ax-4 1602  ax-5 1670  ax-6 1708  ax-7 1728  ax-8 1758  ax-9 1760  ax-10 1775  ax-11 1780  ax-12 1792  ax-13 1943  ax-ext 2419  ax-sep 4408  ax-nul 4416  ax-pow 4465  ax-pr 4526  ax-un 6367  ax-cnex 9330  ax-resscn 9331
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3an 967  df-tru 1372  df-ex 1587  df-nf 1590  df-sb 1701  df-eu 2256  df-mo 2257  df-clab 2425  df-cleq 2431  df-clel 2434  df-nfc 2563  df-ne 2603  df-ral 2715  df-rex 2716  df-rab 2719  df-v 2969  df-sbc 3182  df-dif 3326  df-un 3328  df-in 3330  df-ss 3337  df-nul 3633  df-if 3787  df-pw 3857  df-sn 3873  df-pr 3875  df-op 3879  df-uni 4087  df-br 4288  df-opab 4346  df-mpt 4347  df-id 4631  df-xp 4841  df-rel 4842  df-cnv 4843  df-co 4844  df-dm 4845  df-rn 4846  df-res 4847  df-iota 5376  df-fun 5415  df-fn 5416  df-f 5417  df-fv 5421  df-ov 6089  df-oprab 6090  df-mpt2 6091  df-map 7208  df-xr 9414  df-psmet 17784
This theorem is referenced by:  restmetu  20137
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