Users' Mathboxes Mathbox for Jeff Madsen < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  rrnmet Structured version   Unicode version

Theorem rrnmet 26538
Description: Euclidean space is a metric space. (Contributed by Jeff Madsen, 2-Sep-2009.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 5-Jun-2014.)
Hypothesis
Ref Expression
rrnval.1  |-  X  =  ( RR  ^m  I
)
Assertion
Ref Expression
rrnmet  |-  ( I  e.  Fin  ->  ( Rn `  I )  e.  ( Met `  X
) )

Proof of Theorem rrnmet
Dummy variables  k  x  y  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpl 444 . . . . . . 7  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  I  e.  Fin )
2 simprl 733 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  x  e.  X )
3 rrnval.1 . . . . . . . . . . . 12  |-  X  =  ( RR  ^m  I
)
42, 3syl6eleq 2526 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  x  e.  ( RR  ^m  I
) )
5 elmapi 7038 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  ( RR  ^m  I )  ->  x : I --> RR )
64, 5syl 16 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  x : I --> RR )
76ffvelrnda 5870 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  k  e.  I )  ->  (
x `  k )  e.  RR )
8 simprr 734 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  y  e.  X )
98, 3syl6eleq 2526 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  y  e.  ( RR  ^m  I
) )
10 elmapi 7038 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y  e.  ( RR  ^m  I )  ->  y : I --> RR )
119, 10syl 16 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  y : I --> RR )
1211ffvelrnda 5870 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  k  e.  I )  ->  (
y `  k )  e.  RR )
137, 12resubcld 9465 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  k  e.  I )  ->  (
( x `  k
)  -  ( y `
 k ) )  e.  RR )
1413resqcld 11549 . . . . . . 7  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  k  e.  I )  ->  (
( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 )  e.  RR )
151, 14fsumrecl 12528 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  sum_ k  e.  I  ( (
( x `  k
)  -  ( y `
 k ) ) ^ 2 )  e.  RR )
1613sqge0d 11550 . . . . . . 7  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  k  e.  I )  ->  0  <_  ( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) )
171, 14, 16fsumge0 12574 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  0  <_ 
sum_ k  e.  I 
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) )
1815, 17resqrcld 12220 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) )  e.  RR )
1918ralrimivva 2798 . . . 4  |-  ( I  e.  Fin  ->  A. x  e.  X  A. y  e.  X  ( sqr ` 
sum_ k  e.  I 
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) )  e.  RR )
20 eqid 2436 . . . . 5  |-  ( x  e.  X ,  y  e.  X  |->  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) ) )  =  ( x  e.  X ,  y  e.  X  |->  ( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 ) ) )
2120fmpt2 6418 . . . 4  |-  ( A. x  e.  X  A. y  e.  X  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) )  e.  RR  <->  ( x  e.  X , 
y  e.  X  |->  ( sqr `  sum_ k  e.  I  ( (
( x `  k
)  -  ( y `
 k ) ) ^ 2 ) ) ) : ( X  X.  X ) --> RR )
2219, 21sylib 189 . . 3  |-  ( I  e.  Fin  ->  (
x  e.  X , 
y  e.  X  |->  ( sqr `  sum_ k  e.  I  ( (
( x `  k
)  -  ( y `
 k ) ) ^ 2 ) ) ) : ( X  X.  X ) --> RR )
233rrnval 26536 . . . 4  |-  ( I  e.  Fin  ->  ( Rn `  I )  =  ( x  e.  X ,  y  e.  X  |->  ( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 ) ) ) )
2423feq1d 5580 . . 3  |-  ( I  e.  Fin  ->  (
( Rn `  I
) : ( X  X.  X ) --> RR  <->  ( x  e.  X , 
y  e.  X  |->  ( sqr `  sum_ k  e.  I  ( (
( x `  k
)  -  ( y `
 k ) ) ^ 2 ) ) ) : ( X  X.  X ) --> RR ) )
2522, 24mpbird 224 . 2  |-  ( I  e.  Fin  ->  ( Rn `  I ) : ( X  X.  X
) --> RR )
26 sqr00 12069 . . . . . . . 8  |-  ( (
sum_ k  e.  I 
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 )  e.  RR  /\  0  <_  sum_ k  e.  I 
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) )  ->  (
( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 ) )  =  0  <->  sum_ k  e.  I  (
( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 )  =  0 ) )
2715, 17, 26syl2anc 643 . . . . . . 7  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  (
( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 ) )  =  0  <->  sum_ k  e.  I  (
( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 )  =  0 ) )
281, 14, 16fsum00 12577 . . . . . . 7  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  ( sum_ k  e.  I  ( ( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 )  =  0  <->  A. k  e.  I  ( (
( x `  k
)  -  ( y `
 k ) ) ^ 2 )  =  0 ) )
2927, 28bitrd 245 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  (
( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 ) )  =  0  <->  A. k  e.  I  (
( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 )  =  0 ) )
3013recnd 9114 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  k  e.  I )  ->  (
( x `  k
)  -  ( y `
 k ) )  e.  CC )
31 sqeq0 11446 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( x `  k
)  -  ( y `
 k ) )  e.  CC  ->  (
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 )  =  0  <->  (
( x `  k
)  -  ( y `
 k ) )  =  0 ) )
3230, 31syl 16 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  k  e.  I )  ->  (
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 )  =  0  <->  (
( x `  k
)  -  ( y `
 k ) )  =  0 ) )
337recnd 9114 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  k  e.  I )  ->  (
x `  k )  e.  CC )
3412recnd 9114 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  k  e.  I )  ->  (
y `  k )  e.  CC )
3533, 34subeq0ad 9421 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  k  e.  I )  ->  (
( ( x `  k )  -  (
y `  k )
)  =  0  <->  (
x `  k )  =  ( y `  k ) ) )
3632, 35bitrd 245 . . . . . . 7  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  k  e.  I )  ->  (
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 )  =  0  <->  (
x `  k )  =  ( y `  k ) ) )
3736ralbidva 2721 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  ( A. k  e.  I 
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 )  =  0  <->  A. k  e.  I  (
x `  k )  =  ( y `  k ) ) )
3829, 37bitrd 245 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  (
( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 ) )  =  0  <->  A. k  e.  I  (
x `  k )  =  ( y `  k ) ) )
393rrnmval 26537 . . . . . . 7  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  x  e.  X  /\  y  e.  X )  ->  ( x ( Rn
`  I ) y )  =  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) ) )
40393expb 1154 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  (
x ( Rn `  I ) y )  =  ( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 ) ) )
4140eqeq1d 2444 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  (
( x ( Rn
`  I ) y )  =  0  <->  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) )  =  0 ) )
42 ffn 5591 . . . . . . 7  |-  ( x : I --> RR  ->  x  Fn  I )
436, 42syl 16 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  x  Fn  I )
44 ffn 5591 . . . . . . 7  |-  ( y : I --> RR  ->  y  Fn  I )
4511, 44syl 16 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  y  Fn  I )
46 eqfnfv 5827 . . . . . 6  |-  ( ( x  Fn  I  /\  y  Fn  I )  ->  ( x  =  y  <->  A. k  e.  I 
( x `  k
)  =  ( y `
 k ) ) )
4743, 45, 46syl2anc 643 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  (
x  =  y  <->  A. k  e.  I  ( x `  k )  =  ( y `  k ) ) )
4838, 41, 473bitr4d 277 . . . 4  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  (
( x ( Rn
`  I ) y )  =  0  <->  x  =  y ) )
49 simpll 731 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  I  e.  Fin )
507adantlr 696 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( I  e. 
Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X ) )  /\  z  e.  X )  /\  k  e.  I
)  ->  ( x `  k )  e.  RR )
51 simpr 448 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  z  e.  X )
5251, 3syl6eleq 2526 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  z  e.  ( RR  ^m  I
) )
53 elmapi 7038 . . . . . . . . . . 11  |-  ( z  e.  ( RR  ^m  I )  ->  z : I --> RR )
5452, 53syl 16 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  z : I --> RR )
5554ffvelrnda 5870 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( I  e. 
Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X ) )  /\  z  e.  X )  /\  k  e.  I
)  ->  ( z `  k )  e.  RR )
5650, 55resubcld 9465 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( I  e. 
Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X ) )  /\  z  e.  X )  /\  k  e.  I
)  ->  ( (
x `  k )  -  ( z `  k ) )  e.  RR )
5712adantlr 696 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( I  e. 
Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X ) )  /\  z  e.  X )  /\  k  e.  I
)  ->  ( y `  k )  e.  RR )
5855, 57resubcld 9465 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( I  e. 
Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X ) )  /\  z  e.  X )  /\  k  e.  I
)  ->  ( (
z `  k )  -  ( y `  k ) )  e.  RR )
5949, 56, 58trirn 26457 . . . . . . 7  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( ( x `  k )  -  ( z `  k ) )  +  ( ( z `  k )  -  (
y `  k )
) ) ^ 2 ) )  <_  (
( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( x `  k )  -  (
z `  k )
) ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( z `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) ) ) )
6033adantlr 696 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( I  e. 
Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X ) )  /\  z  e.  X )  /\  k  e.  I
)  ->  ( x `  k )  e.  CC )
6155recnd 9114 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( I  e. 
Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X ) )  /\  z  e.  X )  /\  k  e.  I
)  ->  ( z `  k )  e.  CC )
6234adantlr 696 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( I  e. 
Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X ) )  /\  z  e.  X )  /\  k  e.  I
)  ->  ( y `  k )  e.  CC )
6360, 61, 62npncand 9435 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( I  e. 
Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X ) )  /\  z  e.  X )  /\  k  e.  I
)  ->  ( (
( x `  k
)  -  ( z `
 k ) )  +  ( ( z `
 k )  -  ( y `  k
) ) )  =  ( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) )
6463oveq1d 6096 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( I  e. 
Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X ) )  /\  z  e.  X )  /\  k  e.  I
)  ->  ( (
( ( x `  k )  -  (
z `  k )
)  +  ( ( z `  k )  -  ( y `  k ) ) ) ^ 2 )  =  ( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) )
6564sumeq2dv 12497 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  sum_ k  e.  I  ( (
( ( x `  k )  -  (
z `  k )
)  +  ( ( z `  k )  -  ( y `  k ) ) ) ^ 2 )  = 
sum_ k  e.  I 
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) )
6665fveq2d 5732 . . . . . . 7  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( ( x `  k )  -  ( z `  k ) )  +  ( ( z `  k )  -  (
y `  k )
) ) ^ 2 ) )  =  ( sqr `  sum_ k  e.  I  ( (
( x `  k
)  -  ( y `
 k ) ) ^ 2 ) ) )
67 sqsubswap 11443 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( x `  k
)  e.  CC  /\  ( z `  k
)  e.  CC )  ->  ( ( ( x `  k )  -  ( z `  k ) ) ^
2 )  =  ( ( ( z `  k )  -  (
x `  k )
) ^ 2 ) )
6860, 61, 67syl2anc 643 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( I  e. 
Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X ) )  /\  z  e.  X )  /\  k  e.  I
)  ->  ( (
( x `  k
)  -  ( z `
 k ) ) ^ 2 )  =  ( ( ( z `
 k )  -  ( x `  k
) ) ^ 2 ) )
6968sumeq2dv 12497 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  sum_ k  e.  I  ( (
( x `  k
)  -  ( z `
 k ) ) ^ 2 )  = 
sum_ k  e.  I 
( ( ( z `
 k )  -  ( x `  k
) ) ^ 2 ) )
7069fveq2d 5732 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( x `
 k )  -  ( z `  k
) ) ^ 2 ) )  =  ( sqr `  sum_ k  e.  I  ( (
( z `  k
)  -  ( x `
 k ) ) ^ 2 ) ) )
7170oveq1d 6096 . . . . . . 7  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  (
( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( x `  k )  -  (
z `  k )
) ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( z `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) ) )  =  ( ( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( z `  k )  -  (
x `  k )
) ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( z `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) ) ) )
7259, 66, 713brtr3d 4241 . . . . . 6  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( x `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) )  <_  (
( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( z `  k )  -  (
x `  k )
) ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( z `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) ) ) )
7340adantr 452 . . . . . 6  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  (
x ( Rn `  I ) y )  =  ( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( x `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 ) ) )
743rrnmval 26537 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  z  e.  X  /\  x  e.  X )  ->  ( z ( Rn
`  I ) x )  =  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( z `
 k )  -  ( x `  k
) ) ^ 2 ) ) )
75743adant3r 1181 . . . . . . . . 9  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  z  e.  X  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  (
z ( Rn `  I ) x )  =  ( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( z `  k )  -  (
x `  k )
) ^ 2 ) ) )
763rrnmval 26537 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  z  e.  X  /\  y  e.  X )  ->  ( z ( Rn
`  I ) y )  =  ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( z `
 k )  -  ( y `  k
) ) ^ 2 ) ) )
77763adant3l 1180 . . . . . . . . 9  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  z  e.  X  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  (
z ( Rn `  I ) y )  =  ( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( z `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 ) ) )
7875, 77oveq12d 6099 . . . . . . . 8  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  z  e.  X  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  (
( z ( Rn
`  I ) x )  +  ( z ( Rn `  I
) y ) )  =  ( ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( z `
 k )  -  ( x `  k
) ) ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  I  ( (
( z `  k
)  -  ( y `
 k ) ) ^ 2 ) ) ) )
79783expa 1153 . . . . . . 7  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  z  e.  X )  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X ) )  -> 
( ( z ( Rn `  I ) x )  +  ( z ( Rn `  I ) y ) )  =  ( ( sqr `  sum_ k  e.  I  ( (
( z `  k
)  -  ( x `
 k ) ) ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  I  (
( ( z `  k )  -  (
y `  k )
) ^ 2 ) ) ) )
8079an32s 780 . . . . . 6  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  (
( z ( Rn
`  I ) x )  +  ( z ( Rn `  I
) y ) )  =  ( ( sqr `  sum_ k  e.  I 
( ( ( z `
 k )  -  ( x `  k
) ) ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  I  ( (
( z `  k
)  -  ( y `
 k ) ) ^ 2 ) ) ) )
8172, 73, 803brtr4d 4242 . . . . 5  |-  ( ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  /\  z  e.  X )  ->  (
x ( Rn `  I ) y )  <_  ( ( z ( Rn `  I
) x )  +  ( z ( Rn
`  I ) y ) ) )
8281ralrimiva 2789 . . . 4  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  A. z  e.  X  ( x
( Rn `  I
) y )  <_ 
( ( z ( Rn `  I ) x )  +  ( z ( Rn `  I ) y ) ) )
8348, 82jca 519 . . 3  |-  ( ( I  e.  Fin  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  X
) )  ->  (
( ( x ( Rn `  I ) y )  =  0  <-> 
x  =  y )  /\  A. z  e.  X  ( x ( Rn `  I ) y )  <_  (
( z ( Rn
`  I ) x )  +  ( z ( Rn `  I
) y ) ) ) )
8483ralrimivva 2798 . 2  |-  ( I  e.  Fin  ->  A. x  e.  X  A. y  e.  X  ( (
( x ( Rn
`  I ) y )  =  0  <->  x  =  y )  /\  A. z  e.  X  ( x ( Rn `  I ) y )  <_  ( ( z ( Rn `  I
) x )  +  ( z ( Rn
`  I ) y ) ) ) )
85 ovex 6106 . . . 4  |-  ( RR 
^m  I )  e. 
_V
863, 85eqeltri 2506 . . 3  |-  X  e. 
_V
87 ismet 18353 . . 3  |-  ( X  e.  _V  ->  (
( Rn `  I
)  e.  ( Met `  X )  <->  ( ( Rn `  I ) : ( X  X.  X
) --> RR  /\  A. x  e.  X  A. y  e.  X  (
( ( x ( Rn `  I ) y )  =  0  <-> 
x  =  y )  /\  A. z  e.  X  ( x ( Rn `  I ) y )  <_  (
( z ( Rn
`  I ) x )  +  ( z ( Rn `  I
) y ) ) ) ) ) )
8886, 87ax-mp 8 . 2  |-  ( ( Rn `  I )  e.  ( Met `  X
)  <->  ( ( Rn
`  I ) : ( X  X.  X
) --> RR  /\  A. x  e.  X  A. y  e.  X  (
( ( x ( Rn `  I ) y )  =  0  <-> 
x  =  y )  /\  A. z  e.  X  ( x ( Rn `  I ) y )  <_  (
( z ( Rn
`  I ) x )  +  ( z ( Rn `  I
) y ) ) ) ) )
8925, 84, 88sylanbrc 646 1  |-  ( I  e.  Fin  ->  ( Rn `  I )  e.  ( Met `  X
) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 177    /\ wa 359    /\ w3a 936    = wceq 1652    e. wcel 1725   A.wral 2705   _Vcvv 2956   class class class wbr 4212    X. cxp 4876    Fn wfn 5449   -->wf 5450   ` cfv 5454  (class class class)co 6081    e. cmpt2 6083    ^m cmap 7018   Fincfn 7109   CCcc 8988   RRcr 8989   0cc0 8990    + caddc 8993    <_ cle 9121    - cmin 9291   2c2 10049   ^cexp 11382   sqrcsqr 12038   sum_csu 12479   Metcme 16687   Rncrrn 26534
This theorem is referenced by:  rrncmslem  26541  rrncms  26542  rrnequiv  26544  rrntotbnd  26545  rrnheibor  26546  ismrer1  26547  reheibor  26548
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1555  ax-5 1566  ax-17 1626  ax-9 1666  ax-8 1687  ax-13 1727  ax-14 1729  ax-6 1744  ax-7 1749  ax-11 1761  ax-12 1950  ax-ext 2417  ax-rep 4320  ax-sep 4330  ax-nul 4338  ax-pow 4377  ax-pr 4403  ax-un 4701  ax-inf2 7596  ax-cnex 9046  ax-resscn 9047  ax-1cn 9048  ax-icn 9049  ax-addcl 9050  ax-addrcl 9051  ax-mulcl 9052  ax-mulrcl 9053  ax-mulcom 9054  ax-addass 9055  ax-mulass 9056  ax-distr 9057  ax-i2m1 9058  ax-1ne0 9059  ax-1rid 9060  ax-rnegex 9061  ax-rrecex 9062  ax-cnre 9063  ax-pre-lttri 9064  ax-pre-lttrn 9065  ax-pre-ltadd 9066  ax-pre-mulgt0 9067  ax-pre-sup 9068
This theorem depends on definitions:  df-bi 178  df-or 360  df-an 361  df-3or 937  df-3an 938  df-tru 1328  df-ex 1551  df-nf 1554  df-sb 1659  df-eu 2285  df-mo 2286  df-clab 2423  df-cleq 2429  df-clel 2432  df-nfc 2561  df-ne 2601  df-nel 2602  df-ral 2710  df-rex 2711  df-reu 2712  df-rmo 2713  df-rab 2714  df-v 2958  df-sbc 3162  df-csb 3252  df-dif 3323  df-un 3325  df-in 3327  df-ss 3334  df-pss 3336  df-nul 3629  df-if 3740  df-pw 3801  df-sn 3820  df-pr 3821  df-tp 3822  df-op 3823  df-uni 4016  df-int 4051  df-iun 4095  df-br 4213  df-opab 4267  df-mpt 4268  df-tr 4303  df-eprel 4494  df-id 4498  df-po 4503  df-so 4504  df-fr 4541  df-se 4542  df-we 4543  df-ord 4584  df-on 4585  df-lim 4586  df-suc 4587  df-om 4846  df-xp 4884  df-rel 4885  df-cnv 4886  df-co 4887  df-dm 4888  df-rn 4889  df-res 4890  df-ima 4891  df-iota 5418  df-fun 5456  df-fn 5457  df-f 5458  df-f1 5459  df-fo 5460  df-f1o 5461  df-fv 5462  df-isom 5463  df-ov 6084  df-oprab 6085  df-mpt2 6086  df-1st 6349  df-2nd 6350  df-riota 6549  df-recs 6633  df-rdg 6668  df-1o 6724  df-oadd 6728  df-er 6905  df-map 7020  df-en 7110  df-dom 7111  df-sdom 7112  df-fin 7113  df-sup 7446  df-oi 7479  df-card 7826  df-pnf 9122  df-mnf 9123  df-xr 9124  df-ltxr 9125  df-le 9126  df-sub 9293  df-neg 9294  df-div 9678  df-nn 10001  df-2 10058  df-3 10059  df-4 10060  df-n0 10222  df-z 10283  df-uz 10489  df-rp 10613  df-ico 10922  df-fz 11044  df-fzo 11136  df-seq 11324  df-exp 11383  df-hash 11619  df-cj 11904  df-re 11905  df-im 11906  df-sqr 12040  df-abs 12041  df-clim 12282  df-sum 12480  df-met 16696  df-rrn 26535
  Copyright terms: Public domain W3C validator