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Theorem minvecolem4 22384
Description: Lemma for minveco 22388. 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 22317 . . . . . 6  |-  ( U  e.  CPreHil OLD  ->  U  e.  NrmCVec )
3 minveco.x . . . . . . 7  |-  X  =  ( BaseSet `  U )
4 minveco.d . . . . . . 7  |-  D  =  ( IndMet `  U )
53, 4imsxmet 22186 . . . . . 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 18552 . . . . 5  |-  ( D  e.  ( * Met `  X )  ->  J  e.  Haus )
9 lmfun 17447 . . . . 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 22381 . . . . 5  |-  ( ph  ->  F ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) `
 F ) )
21 eqid 2438 . . . . . . 7  |-  ( Jt  Y )  =  ( Jt  Y )
22 nnuz 10523 . . . . . . 7  |-  NN  =  ( ZZ>= `  1 )
23 fvex 5744 . . . . . . . . 9  |-  ( BaseSet `  W )  e.  _V
2413, 23eqeltri 2508 . . . . . . . 8  |-  Y  e. 
_V
2524a1i 11 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  Y  e.  _V )
261, 2syl 16 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  U  e.  NrmCVec )
277mopntop 18472 . . . . . . . 8  |-  ( D  e.  ( * Met `  X )  ->  J  e.  Top )
2826, 5, 273syl 19 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  J  e.  Top )
29 elin 3532 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( W  e.  ( ( SubSp `  U )  i^i  CBan ) 
<->  ( W  e.  (
SubSp `  U )  /\  W  e.  CBan ) )
3014, 29sylib 190 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( W  e.  (
SubSp `  U )  /\  W  e.  CBan ) )
3130simpld 447 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  W  e.  ( SubSp `  U ) )
32 eqid 2438 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( SubSp `  U )  =  (
SubSp `  U )
333, 13, 32sspba 22228 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  ( SubSp `  U )
)  ->  Y  C_  X
)
3426, 31, 33syl2anc 644 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  Y  C_  X )
35 xmetres2 18393 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( D  e.  ( * Met `  X )  /\  Y  C_  X
)  ->  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) )  e.  ( * Met `  Y
) )
366, 34, 35syl2anc 644 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) )  e.  ( * Met `  Y ) )
37 eqid 2438 . . . . . . . . . 10  |-  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) )  =  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) )
3837mopntopon 18471 . . . . . . . . 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 17363 . . . . . . . 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 644 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) `
 F )  e.  Y )
42 1z 10313 . . . . . . . 8  |-  1  e.  ZZ
4342a1i 11 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  1  e.  ZZ )
4421, 22, 25, 28, 41, 43, 18lmss 17364 . . . . . 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 2438 . . . . . . . . . 10  |-  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) )  =  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) )
4645, 7, 37metrest 18556 . . . . . . . . 9  |-  ( ( D  e.  ( * Met `  X )  /\  Y  C_  X
)  ->  ( Jt  Y
)  =  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) ) )
476, 34, 46syl2anc 644 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( Jt  Y )  =  (
MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) )
4847fveq2d 5734 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ~~> t `  ( Jt  Y ) )  =  ( ~~> t `  ( MetOpen
`  ( D  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) ) )
4948breqd 4225 . . . . . 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 246 . . . . 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 225 . . . 4  |-  ( ph  ->  F ( ~~> t `  J ) ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) ) ) `  F
) )
52 funbrfv 5767 . . . 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 59 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  =  ( ( ~~> t `  ( MetOpen `  ( D  |`  ( Y  X.  Y ) ) ) ) `  F
) )
5453, 41eqeltrd 2512 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  e.  Y )
553, 11, 12, 13, 1, 14, 15, 4, 7, 16, 17, 18, 19minvecolem4b 22382 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  e.  X )
563, 11, 12, 4imsdval 22180 . . . . . 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 1185 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  =  ( N `
 ( A M ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) ) )
5857adantr 453 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  =  ( N `  ( A M ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) ) )
593, 4imsmet 22185 . . . . . . . 8  |-  ( U  e.  NrmCVec  ->  D  e.  ( Met `  X ) )
601, 2, 593syl 19 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  D  e.  ( Met `  X ) )
61 metcl 18364 . . . . . . 7  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  (
( ~~> t `  J
) `  F )  e.  X )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  e.  RR )
6260, 15, 55, 61syl3anc 1185 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  e.  RR )
6362adantr 453 . . . . 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 22383 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  S  e.  RR )
6564adantr 453 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  S  e.  RR )
6626adantr 453 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  U  e.  NrmCVec )
6715adantr 453 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  A  e.  X )
6834sselda 3350 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  y  e.  X )
693, 11nvmcl 22130 . . . . . . 7  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  A  e.  X  /\  y  e.  X )  ->  ( A M y )  e.  X )
7066, 67, 68, 69syl3anc 1185 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( A M y )  e.  X )
713, 12nvcl 22150 . . . . . 6  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  ( A M y )  e.  X )  ->  ( N `  ( A M y ) )  e.  RR )
7266, 70, 71syl2anc 644 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( N `  ( A M y ) )  e.  RR )
7364, 62ltnled 9222 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <->  -.  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S
) )
74 eqid 2438 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) )  =  (
ZZ>= `  ( ( |_
`  T )  +  1 ) )
756adantr 453 . . . . . . . . . . 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 9117 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ph  ->  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  e.  RR )
7877rehalfcld 10216 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 )  e.  RR )
7978resqcld 11551 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ^ 2 )  e.  RR )
8064resqcld 11551 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  ( S ^ 2 )  e.  RR )
8179, 80resubcld 9467 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ph  ->  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 ) ^
2 )  -  ( S ^ 2 ) )  e.  RR )
8281adantr 453 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( (
( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) )  e.  RR )
8364, 62, 64ltadd1d 9621 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  ( S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <->  ( S  +  S )  <  (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S ) ) )
8464recnd 9116 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ph  ->  S  e.  CC )
85842timesd 10212 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  S
)  =  ( S  +  S ) )
8685breq1d 4224 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  S )  <  (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  <-> 
( S  +  S
)  <  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
) ) )
87 2re 10071 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  2  e.  RR
88 2pos 10084 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  0  <  2
8987, 88pm3.2i 443 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 )
9089a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ph  ->  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 ) )
91 ltmuldiv2 9883 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1185 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  S )  <  (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  <-> 
S  <  ( (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 ) ) )
9383, 86, 923bitr2d 274 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 22378 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ph  ->  ( R  C_  RR  /\  R  =/=  (/)  /\  A. w  e.  R  0  <_  w ) )
9594simp3d 972 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ph  ->  A. w  e.  R 
0  <_  w )
9694simp1d 970 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ph  ->  R  C_  RR )
9794simp2d 971 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ph  ->  R  =/=  (/) )
98 0re 9093 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  0  e.  RR
99 breq1 4217 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  ( x  =  0  ->  (
x  <_  w  <->  0  <_  w ) )
10099ralbidv 2727 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( x  =  0  ->  ( A. w  e.  R  x  <_  w  <->  A. w  e.  R  0  <_  w ) )
101100rspcev 3054 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  A. w  e.  R  0  <_  w )  ->  E. x  e.  RR  A. w  e.  R  x  <_  w )
10298, 95, 101sylancr 646 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ph  ->  E. x  e.  RR  A. w  e.  R  x  <_  w )
10398a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ph  ->  0  e.  RR )
104 infmrgelb 9990 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1188 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ph  ->  ( 0  <_  sup ( R ,  RR ,  `'  <  )  <->  A. w  e.  R  0  <_  w ) )
10695, 105mpbird 225 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ph  ->  0  <_  sup ( R ,  RR ,  `'  <  ) )
107106, 17syl6breqr 4254 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  0  <_  S )
108 metge0 18377 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  (
( ~~> t `  J
) `  F )  e.  X )  ->  0  <_  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )
10960, 15, 55, 108syl3anc 1185 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ph  ->  0  <_  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) )
11062, 64, 109, 107addge0d 9604 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ph  ->  0  <_  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
) )
111 divge0 9881 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1184 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  0  <_  ( (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 ) )
11364, 78, 107, 112lt2sqd 11559 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  ( S  <  (
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 )  <-> 
( S ^ 2 )  <  ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 ) ) )
11480, 79posdifd 9615 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 272 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ph  ->  ( S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <->  0  <  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) ) )
116115biimpa 472 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  0  <  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) )
11782, 116elrpd 10648 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( (
( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) )  e.  RR+ )
118117rpreccld 10660 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( 1  /  ( ( ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) ^ 2 )  -  ( S ^ 2 ) ) )  e.  RR+ )
11976, 118syl5eqel 2522 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  T  e.  RR+ )
120119rprege0d 10657 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( T  e.  RR  /\  0  <_  T ) )
121 flge0nn0 11227 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( T  e.  RR  /\  0  <_  T )  -> 
( |_ `  T
)  e.  NN0 )
122 nn0p1nn 10261 . . . . . . . . . . . . 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 10376 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( ( |_ `  T )  +  1 )  e.  ZZ )
12551, 53breqtrrd 4240 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  F ( ~~> t `  J ) ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )
126125adantr 453 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  F ( ~~> t `  J )
( ( ~~> t `  J ) `  F
) )
12715adantr 453 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  A  e.  X )
12878adantr 453 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 )  e.  RR )
129128rexrd 9136 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( (
( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  +  S )  /  2 )  e. 
RR* )
130 simpll 732 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ph )
13122uztrn2 10505 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( |_ `  T )  +  1 )  e.  NN  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  n  e.  NN )
132123, 131sylan 459 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  n  e.  NN )
13360adantr 453 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  D  e.  ( Met `  X
) )
13415adantr 453 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  A  e.  X )
135 fss 5601 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( F : NN --> Y  /\  Y  C_  X )  ->  F : NN --> X )
13618, 34, 135syl2anc 644 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ph  ->  F : NN --> X )
137136ffvelrnda 5872 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( F `
 n )  e.  X )
138 metcl 18364 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  ( F `  n )  e.  X )  ->  ( A D ( F `  n ) )  e.  RR )
139133, 134, 137, 138syl3anc 1185 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( A D ( F `  n ) )  e.  RR )
140130, 132, 139syl2anc 644 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( A D ( F `  n
) )  e.  RR )
141140resqcld 11551 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( A D ( F `  n ) ) ^
2 )  e.  RR )
14264ad2antrr 708 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  S  e.  RR )
143142resqcld 11551 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( S ^
2 )  e.  RR )
144132nnrecred 10047 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( 1  /  n )  e.  RR )
145143, 144readdcld 9117 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( S ^ 2 )  +  ( 1  /  n
) )  e.  RR )
14679ad2antrr 708 . . . . . . . . . . . . 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 644 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( A D ( F `  n ) ) ^
2 )  <_  (
( S ^ 2 )  +  ( 1  /  n ) ) )
148119adantr 453 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  T  e.  RR+ )
149148rpred 10650 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  T  e.  RR )
150 reflcl 11207 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( T  e.  RR  ->  ( |_ `  T )  e.  RR )
151 peano2re 9241 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 10017 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  n  e.  RR )
154 fllep1 11212 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 10500 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  e.  ( ZZ>= `  (
( |_ `  T
)  +  1 ) )  ->  ( ( |_ `  T )  +  1 )  <_  n
)
157156adantl 454 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( |_
`  T )  +  1 )  <_  n
)
158149, 152, 153, 155, 157letrd 9229 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  T  <_  n
)
15976, 158syl5eqbrr 4248 . . . . . . . . . . . . . . 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 9092 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  1  e.  RR
161160a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  1  e.  RR )
16281ad2antrr 708 . . . . . . . . . . . . . . . 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 453 . . . . . . . . . . . . . . . 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 10045 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  0  <  n
)
165 lediv23 9904 . . . . . . . . . . . . . . . 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 1194 . . . . . . . . . . . . . . 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 203 . . . . . . . . . . . . . 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 9630 . . . . . . . . . . . . . 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 225 . . . . . . . . . . . . 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 9229 . . . . . . . . . . . 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 708 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 )  e.  RR )
172 metge0 18377 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( D  e.  ( Met `  X )  /\  A  e.  X  /\  ( F `  n )  e.  X )  ->  0  <_  ( A D ( F `  n ) ) )
173133, 134, 137, 172syl3anc 1185 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  0  <_ 
( A D ( F `  n ) ) )
174130, 132, 173syl2anc 644 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( ( |_ `  T )  +  1 ) ) )  ->  0  <_  ( A D ( F `  n ) ) )
175112ad2antrr 708 . . . . . . . . . . . . 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 11560 . . . . . . . . . . . 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 225 . . . . . . . . . . 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 19256 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  (
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) )
17962, 64, 62leadd2d 9623 . . . . . . . . . . . 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 9116 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  e.  CC )
1811802timesd 10212 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) )  =  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) ) )
182181breq1d 4224 . . . . . . . . . . . 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 9892 . . . . . . . . . . . . . 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 1269 . . . . . . . . . . . . 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 644 . . . . . . . . . . . 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 274 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S  <->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  <_  ( ( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) )  +  S )  / 
2 ) ) )
187186biimpar 473 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  (
( ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  +  S
)  /  2 ) )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S
)
188178, 187syldan 458 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S
)
189188ex 425 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( S  <  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S
) )
19073, 189sylbird 228 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( -.  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  <_  S )
)
191190pm2.18d 106 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J
) `  F )
)  <_  S )
192191adantr 453 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  S
)
19396adantr 453 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  R  C_  RR )
194102adantr 453 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  E. x  e.  RR  A. w  e.  R  x  <_  w
)
195 simpr 449 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  y  e.  Y )
196 fvex 5744 . . . . . . . . 9  |-  ( N `
 ( A M y ) )  e. 
_V
197 eqid 2438 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  e.  Y  |->  ( N `
 ( A M y ) ) )  =  ( y  e.  Y  |->  ( N `  ( A M y ) ) )
198197elrnmpt1 5121 . . . . . . . . 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 645 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( N `  ( A M y ) )  e.  ran  ( y  e.  Y  |->  ( N `
 ( A M y ) ) ) )
200199, 16syl6eleqr 2529 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( N `  ( A M y ) )  e.  R )
201 infmrlb 9991 . . . . . . 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 1185 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  sup ( R ,  RR ,  `'  <  )  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
20317, 202syl5eqbr 4247 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  S  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
20463, 65, 72, 192, 203letrd 9229 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( A D ( ( ~~> t `  J ) `  F
) )  <_  ( N `  ( A M y ) ) )
20558, 204eqbrtrrd 4236 . . 3  |-  ( (
ph  /\  y  e.  Y )  ->  ( N `  ( A M ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) )  <_ 
( N `  ( A M y ) ) )
206205ralrimiva 2791 . 2  |-  ( ph  ->  A. y  e.  Y  ( N `  ( A M ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) )  <_ 
( N `  ( A M y ) ) )
207 oveq2 6091 . . . . . 6  |-  ( x  =  ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  ->  ( A M x )  =  ( A M ( ( ~~> t `  J
) `  F )
) )
208207fveq2d 5734 . . . . 5  |-  ( x  =  ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  ->  ( N `  ( A M x ) )  =  ( N `  ( A M ( ( ~~> t `  J ) `  F
) ) ) )
209208breq1d 4224 . . . 4  |-  ( x  =  ( ( ~~> t `  J ) `  F
)  ->  ( ( N `  ( A M x ) )  <_  ( N `  ( A M y ) )  <->  ( N `  ( A M ( ( ~~> t `  J ) `
 F ) ) )  <_  ( N `  ( A M y ) ) ) )
210209ralbidv 2727 . . 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 3054 . 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 644 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 178    /\ wa 360    = wceq 1653    e. wcel 1726    =/= wne 2601   A.wral 2707   E.wrex 2708   _Vcvv 2958    i^i cin 3321    C_ wss 3322   (/)c0 3630   class class class wbr 4214    e. cmpt 4268    X. cxp 4878   `'ccnv 4879   ran crn 4881    |` cres 4882   Fun wfun 5450   -->wf 5452   ` cfv 5456  (class class class)co 6083   supcsup 7447   RRcr 8991   0cc0 8992   1c1 8993    + caddc 8995    x. cmul 8997    < clt 9122    <_ cle 9123    - cmin 9293    / cdiv 9679   NNcn 10002   2c2 10051   NN0cn0 10223   ZZcz 10284   ZZ>=cuz 10490   RR+crp 10614   |_cfl 11203   ^cexp 11384   ↾t crest 13650   * Metcxmt 16688   Metcme 16689   MetOpencmopn 16693   Topctop 16960  TopOnctopon 16961   ~~> tclm 17292   Hauscha 17374   NrmCVeccnv 22065   BaseSetcba 22067   -vcnsb 22070   normCVcnmcv 22071   IndMetcims 22072   SubSpcss 22222   CPreHil OLDccphlo 22315   CBanccbn 22366
This theorem is referenced by:  minvecolem5  22385
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1556  ax-5 1567  ax-17 1627  ax-9 1667  ax-8 1688  ax-13 1728  ax-14 1730  ax-6 1745  ax-7 1750  ax-11 1762  ax-12 1951  ax-ext 2419  ax-rep 4322  ax-sep 4332  ax-nul 4340  ax-pow 4379  ax-pr 4405  ax-un 4703  ax-cnex 9048  ax-resscn 9049  ax-1cn 9050  ax-icn 9051  ax-addcl 9052  ax-addrcl 9053  ax-mulcl 9054  ax-mulrcl 9055  ax-mulcom 9056  ax-addass 9057  ax-mulass 9058  ax-distr 9059  ax-i2m1 9060  ax-1ne0 9061  ax-1rid 9062  ax-rnegex 9063  ax-rrecex 9064  ax-cnre 9065  ax-pre-lttri 9066  ax-pre-lttrn 9067  ax-pre-ltadd 9068  ax-pre-mulgt0 9069  ax-pre-sup 9070  ax-addf 9071  ax-mulf 9072
This theorem depends on definitions:  df-bi 179  df-or 361  df-an 362  df-3or 938  df-3an 939  df-tru 1329  df-ex 1552  df-nf 1555  df-sb 1660  df-eu 2287  df-mo 2288  df-clab 2425  df-cleq 2431  df-clel 2434  df-nfc 2563  df-ne 2603  df-nel 2604  df-ral 2712  df-rex 2713  df-reu 2714  df-rmo 2715  df-rab 2716  df-v 2960  df-sbc 3164  df-csb 3254  df-dif 3325  df-un 3327  df-in 3329  df-ss 3336  df-pss 3338  df-nul 3631  df-if 3742  df-pw 3803  df-sn 3822  df-pr 3823  df-tp 3824  df-op 3825  df-uni 4018  df-int 4053  df-iun 4097  df-iin 4098  df-br 4215  df-opab 4269  df-mpt 4270  df-tr 4305  df-eprel 4496  df-id 4500  df-po 4505  df-so 4506  df-fr 4543  df-we 4545  df-ord 4586  df-on 4587  df-lim 4588  df-suc 4589  df-om 4848  df-xp 4886  df-rel 4887  df-cnv 4888  df-co 4889  df-dm 4890  df-rn 4891  df-res 4892  df-ima 4893  df-iota 5420  df-fun 5458  df-fn 5459  df-f 5460  df-f1 5461  df-fo 5462  df-f1o 5463  df-fv 5464  df-isom 5465  df-ov 6086  df-oprab 6087  df-mpt2 6088  df-1st 6351  df-2nd 6352  df-riota 6551  df-recs 6635  df-rdg 6670  df-oadd 6730  df-er 6907  df-map 7022  df-pm 7023  df-en 7112  df-dom 7113  df-sdom 7114  df-fin 7115  df-fi 7418  df-sup 7448  df-pnf 9124  df-mnf 9125  df-xr 9126  df-ltxr 9127  df-le 9128  df-sub 9295  df-neg 9296  df-div 9680  df-nn 10003  df-2 10060  df-3 10061  df-4 10062  df-n0 10224  df-z 10285  df-uz 10491  df-q 10577  df-rp 10615  df-xneg 10712  df-xadd 10713  df-xmul 10714  df-ico 10924  df-icc 10925  df-fl 11204  df-seq 11326  df-exp 11385  df-cj 11906  df-re 11907  df-im 11908  df-sqr 12042  df-abs 12043  df-rest 13652  df-topgen 13669  df-psmet 16696  df-xmet 16697  df-met 16698  df-bl 16699  df-mopn 16700  df-fbas 16701  df-fg 16702  df-top 16965  df-bases 16967  df-topon 16968  df-cld 17085  df-ntr 17086  df-cls 17087  df-nei 17164  df-lm 17295  df-haus 17381  df-fil 17880  df-fm 17972  df-flim 17973  df-flf 17974  df-cfil 19210  df-cau 19211  df-cmet 19212  df-grpo 21781  df-gid 21782  df-ginv 21783  df-gdiv 21784  df-ablo 21872  df-vc 22027  df-nv 22073  df-va 22076  df-ba 22077  df-sm 22078  df-0v 22079  df-vs 22080  df-nmcv 22081  df-ims 22082  df-ssp 22223  df-ph 22316  df-cbn 22367
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