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Theorem nmounbi 21354
Description: Two ways two express that an operator is unbounded. (Contributed by NM, 11-Jan-2008.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
nmoubi.1  |-  X  =  ( BaseSet `  U )
nmoubi.y  |-  Y  =  ( BaseSet `  W )
nmoubi.l  |-  L  =  ( normCV `  U )
nmoubi.m  |-  M  =  ( normCV `  W )
nmoubi.3  |-  N  =  ( U normOp OLD W
)
nmoubi.u  |-  U  e.  NrmCVec
nmoubi.w  |-  W  e.  NrmCVec
Assertion
Ref Expression
nmounbi  |-  ( T : X --> Y  -> 
( ( N `  T )  =  +oo  <->  A. r  e.  RR  E. y  e.  X  ( ( L `  y )  <_  1  /\  r  < 
( M `  ( T `  y )
) ) ) )
Distinct variable groups:    y, r, L    y, U    y, W    Y, r, y    M, r, y    T, r, y    X, r, y    N, r, y
Allowed substitution hints:    U( r)    W( r)

Proof of Theorem nmounbi
StepHypRef Expression
1 nmoubi.1 . . . 4  |-  X  =  ( BaseSet `  U )
2 nmoubi.y . . . 4  |-  Y  =  ( BaseSet `  W )
3 nmoubi.l . . . 4  |-  L  =  ( normCV `  U )
4 nmoubi.m . . . 4  |-  M  =  ( normCV `  W )
5 nmoubi.3 . . . 4  |-  N  =  ( U normOp OLD W
)
6 nmoubi.u . . . 4  |-  U  e.  NrmCVec
7 nmoubi.w . . . 4  |-  W  e.  NrmCVec
81, 2, 3, 4, 5, 6, 7nmobndi 21353 . . 3  |-  ( T : X --> Y  -> 
( ( N `  T )  e.  RR  <->  E. r  e.  RR  A. y  e.  X  (
( L `  y
)  <_  1  ->  ( M `  ( T `
 y ) )  <_  r ) ) )
91, 2, 5nmorepnf 21346 . . . 4  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  NrmCVec  /\  T : X
--> Y )  ->  (
( N `  T
)  e.  RR  <->  ( N `  T )  =/=  +oo ) )
106, 7, 9mp3an12 1267 . . 3  |-  ( T : X --> Y  -> 
( ( N `  T )  e.  RR  <->  ( N `  T )  =/=  +oo ) )
11 ffvelrn 5663 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T : X --> Y  /\  y  e.  X )  ->  ( T `  y
)  e.  Y )
122, 4nvcl 21225 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( W  e.  NrmCVec  /\  ( T `  y )  e.  Y )  ->  ( M `  ( T `  y ) )  e.  RR )
137, 11, 12sylancr 644 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( T : X --> Y  /\  y  e.  X )  ->  ( M `  ( T `  y )
)  e.  RR )
14 lenlt 8901 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( M `  ( T `  y )
)  e.  RR  /\  r  e.  RR )  ->  ( ( M `  ( T `  y ) )  <_  r  <->  -.  r  <  ( M `  ( T `  y )
) ) )
1513, 14sylan 457 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( T : X --> Y  /\  y  e.  X
)  /\  r  e.  RR )  ->  ( ( M `  ( T `
 y ) )  <_  r  <->  -.  r  <  ( M `  ( T `  y )
) ) )
1615an32s 779 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( T : X --> Y  /\  r  e.  RR )  /\  y  e.  X
)  ->  ( ( M `  ( T `  y ) )  <_ 
r  <->  -.  r  <  ( M `  ( T `
 y ) ) ) )
1716imbi2d 307 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( T : X --> Y  /\  r  e.  RR )  /\  y  e.  X
)  ->  ( (
( L `  y
)  <_  1  ->  ( M `  ( T `
 y ) )  <_  r )  <->  ( ( L `  y )  <_  1  ->  -.  r  <  ( M `  ( T `  y )
) ) ) )
18 imnan 411 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( L `  y
)  <_  1  ->  -.  r  <  ( M `
 ( T `  y ) ) )  <->  -.  ( ( L `  y )  <_  1  /\  r  <  ( M `
 ( T `  y ) ) ) )
1917, 18syl6bb 252 . . . . . . 7  |-  ( ( ( T : X --> Y  /\  r  e.  RR )  /\  y  e.  X
)  ->  ( (
( L `  y
)  <_  1  ->  ( M `  ( T `
 y ) )  <_  r )  <->  -.  (
( L `  y
)  <_  1  /\  r  <  ( M `  ( T `  y ) ) ) ) )
2019ralbidva 2559 . . . . . 6  |-  ( ( T : X --> Y  /\  r  e.  RR )  ->  ( A. y  e.  X  ( ( L `
 y )  <_ 
1  ->  ( M `  ( T `  y
) )  <_  r
)  <->  A. y  e.  X  -.  ( ( L `  y )  <_  1  /\  r  <  ( M `
 ( T `  y ) ) ) ) )
21 ralnex 2553 . . . . . 6  |-  ( A. y  e.  X  -.  ( ( L `  y )  <_  1  /\  r  <  ( M `
 ( T `  y ) ) )  <->  -.  E. y  e.  X  ( ( L `  y )  <_  1  /\  r  <  ( M `
 ( T `  y ) ) ) )
2220, 21syl6bb 252 . . . . 5  |-  ( ( T : X --> Y  /\  r  e.  RR )  ->  ( A. y  e.  X  ( ( L `
 y )  <_ 
1  ->  ( M `  ( T `  y
) )  <_  r
)  <->  -.  E. y  e.  X  ( ( L `  y )  <_  1  /\  r  < 
( M `  ( T `  y )
) ) ) )
2322rexbidva 2560 . . . 4  |-  ( T : X --> Y  -> 
( E. r  e.  RR  A. y  e.  X  ( ( L `
 y )  <_ 
1  ->  ( M `  ( T `  y
) )  <_  r
)  <->  E. r  e.  RR  -.  E. y  e.  X  ( ( L `  y )  <_  1  /\  r  <  ( M `
 ( T `  y ) ) ) ) )
24 rexnal 2554 . . . 4  |-  ( E. r  e.  RR  -.  E. y  e.  X  ( ( L `  y
)  <_  1  /\  r  <  ( M `  ( T `  y ) ) )  <->  -.  A. r  e.  RR  E. y  e.  X  ( ( L `
 y )  <_ 
1  /\  r  <  ( M `  ( T `
 y ) ) ) )
2523, 24syl6bb 252 . . 3  |-  ( T : X --> Y  -> 
( E. r  e.  RR  A. y  e.  X  ( ( L `
 y )  <_ 
1  ->  ( M `  ( T `  y
) )  <_  r
)  <->  -.  A. r  e.  RR  E. y  e.  X  ( ( L `
 y )  <_ 
1  /\  r  <  ( M `  ( T `
 y ) ) ) ) )
268, 10, 253bitr3d 274 . 2  |-  ( T : X --> Y  -> 
( ( N `  T )  =/=  +oo  <->  -.  A. r  e.  RR  E. y  e.  X  (
( L `  y
)  <_  1  /\  r  <  ( M `  ( T `  y ) ) ) ) )
2726necon4abid 2510 1  |-  ( T : X --> Y  -> 
( ( N `  T )  =  +oo  <->  A. r  e.  RR  E. y  e.  X  ( ( L `  y )  <_  1  /\  r  < 
( M `  ( T `  y )
) ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 176    /\ wa 358    = wceq 1623    e. wcel 1684    =/= wne 2446   A.wral 2543   E.wrex 2544   class class class wbr 4023   -->wf 5251   ` cfv 5255  (class class class)co 5858   RRcr 8736   1c1 8738    +oocpnf 8864    < clt 8867    <_ cle 8868   NrmCVeccnv 21140   BaseSetcba 21142   normCVcnmcv 21146   normOp OLDcnmoo 21319
This theorem is referenced by:  nmounbseqi  21355  nmounbseqiOLD  21356
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1533  ax-5 1544  ax-17 1603  ax-9 1635  ax-8 1643  ax-13 1686  ax-14 1688  ax-6 1703  ax-7 1708  ax-11 1715  ax-12 1866  ax-ext 2264  ax-rep 4131  ax-sep 4141  ax-nul 4149  ax-pow 4188  ax-pr 4214  ax-un 4512  ax-cnex 8793  ax-resscn 8794  ax-1cn 8795  ax-icn 8796  ax-addcl 8797  ax-addrcl 8798  ax-mulcl 8799  ax-mulrcl 8800  ax-mulcom 8801  ax-addass 8802  ax-mulass 8803  ax-distr 8804  ax-i2m1 8805  ax-1ne0 8806  ax-1rid 8807  ax-rnegex 8808  ax-rrecex 8809  ax-cnre 8810  ax-pre-lttri 8811  ax-pre-lttrn 8812  ax-pre-ltadd 8813  ax-pre-mulgt0 8814  ax-pre-sup 8815
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3or 935  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1529  df-nf 1532  df-sb 1630  df-eu 2147  df-mo 2148  df-clab 2270  df-cleq 2276  df-clel 2279  df-nfc 2408  df-ne 2448  df-nel 2449  df-ral 2548  df-rex 2549  df-reu 2550  df-rmo 2551  df-rab 2552  df-v 2790  df-sbc 2992  df-csb 3082  df-dif 3155  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-pss 3168  df-nul 3456  df-if 3566  df-pw 3627  df-sn 3646  df-pr 3647  df-tp 3648  df-op 3649  df-uni 3828  df-iun 3907  df-br 4024  df-opab 4078  df-mpt 4079  df-tr 4114  df-eprel 4305  df-id 4309  df-po 4314  df-so 4315  df-fr 4352  df-we 4354  df-ord 4395  df-on 4396  df-lim 4397  df-suc 4398  df-om 4657  df-xp 4695  df-rel 4696  df-cnv 4697  df-co 4698  df-dm 4699  df-rn 4700  df-res 4701  df-ima 4702  df-iota 5219  df-fun 5257  df-fn 5258  df-f 5259  df-f1 5260  df-fo 5261  df-f1o 5262  df-fv 5263  df-ov 5861  df-oprab 5862  df-mpt2 5863  df-1st 6122  df-2nd 6123  df-riota 6304  df-recs 6388  df-rdg 6423  df-er 6660  df-map 6774  df-en 6864  df-dom 6865  df-sdom 6866  df-sup 7194  df-pnf 8869  df-mnf 8870  df-xr 8871  df-ltxr 8872  df-le 8873  df-sub 9039  df-neg 9040  df-div 9424  df-nn 9747  df-2 9804  df-3 9805  df-n0 9966  df-z 10025  df-uz 10231  df-rp 10355  df-seq 11047  df-exp 11105  df-cj 11584  df-re 11585  df-im 11586  df-sqr 11720  df-abs 11721  df-grpo 20858  df-gid 20859  df-ginv 20860  df-ablo 20949  df-vc 21102  df-nv 21148  df-va 21151  df-ba 21152  df-sm 21153  df-0v 21154  df-nmcv 21156  df-nmoo 21323
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