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Theorem hoiqssbllem2

Description: The center of the n-dimensional ball belongs to the half-open interval. (Contributed by Glauco Siliprandi, 24-Dec-2020)

Ref Expression
Hypotheses hoiqssbllem2.i ⊢ Ⅎ i φ
hoiqssbllem2.x ⊢ φ → X ∈ Fin
hoiqssbllem2.n ⊢ φ → X ≠ ∅
hoiqssbllem2.y ⊢ φ → Y ∈ ℝ X
hoiqssbllem2.c ⊢ φ → C : X ⟶ ℝ
hoiqssbllem2.d ⊢ φ → D : X ⟶ ℝ
hoiqssbllem2.e ⊢ φ → E ∈ ℝ +
hoiqssbllem2.l ⊢ φ ∧ i ∈ X → C ⁡ i ∈ Y ⁡ i − E 2 ⁢ X Y ⁡ i
hoiqssbllem2.r ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i ∈ Y ⁡ i Y ⁡ i + E 2 ⁢ X
Assertion hoiqssbllem2 ⊢ φ → ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ⊆ Y ball ⁡ dist ⁡ X E

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 hoiqssbllem2.i ⊢ Ⅎ i φ
2 hoiqssbllem2.x ⊢ φ → X ∈ Fin
3 hoiqssbllem2.n ⊢ φ → X ≠ ∅
4 hoiqssbllem2.y ⊢ φ → Y ∈ ℝ X
5 hoiqssbllem2.c ⊢ φ → C : X ⟶ ℝ
6 hoiqssbllem2.d ⊢ φ → D : X ⟶ ℝ
7 hoiqssbllem2.e ⊢ φ → E ∈ ℝ +
8 hoiqssbllem2.l ⊢ φ ∧ i ∈ X → C ⁡ i ∈ Y ⁡ i − E 2 ⁢ X Y ⁡ i
9 hoiqssbllem2.r ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i ∈ Y ⁡ i Y ⁡ i + E 2 ⁢ X
10 eqid ⊢ X = X
11 eqid ⊢ ℝ X = ℝ X
12 10 11 rrxdsfi ⊢ X ∈ Fin → dist ⁡ X = g ∈ ℝ X , h ∈ ℝ X ⟼ ∑ i ∈ X g ⁡ i − h ⁡ i 2
13 2 12 syl ⊢ φ → dist ⁡ X = g ∈ ℝ X , h ∈ ℝ X ⟼ ∑ i ∈ X g ⁡ i − h ⁡ i 2
14 13 adantr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → dist ⁡ X = g ∈ ℝ X , h ∈ ℝ X ⟼ ∑ i ∈ X g ⁡ i − h ⁡ i 2
15 fveq1 ⊢ g = Y → g ⁡ i = Y ⁡ i
16 15 adantr ⊢ g = Y ∧ h = f → g ⁡ i = Y ⁡ i
17 fveq1 ⊢ h = f → h ⁡ i = f ⁡ i
18 17 adantl ⊢ g = Y ∧ h = f → h ⁡ i = f ⁡ i
19 16 18 oveq12d ⊢ g = Y ∧ h = f → g ⁡ i − h ⁡ i = Y ⁡ i − f ⁡ i
20 19 oveq1d ⊢ g = Y ∧ h = f → g ⁡ i − h ⁡ i 2 = Y ⁡ i − f ⁡ i 2
21 20 sumeq2sdv ⊢ g = Y ∧ h = f → ∑ i ∈ X g ⁡ i − h ⁡ i 2 = ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2
22 21 fveq2d ⊢ g = Y ∧ h = f → ∑ i ∈ X g ⁡ i − h ⁡ i 2 = ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2
23 22 adantl ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ g = Y ∧ h = f → ∑ i ∈ X g ⁡ i − h ⁡ i 2 = ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2
24 4 adantr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → Y ∈ ℝ X
25 5 ffvelcdmda ⊢ φ ∧ i ∈ X → C ⁡ i ∈ ℝ
26 6 ffvelcdmda ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i ∈ ℝ
27 26 rexrd ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i ∈ ℝ *
28 1 25 27 hoissrrn2 ⊢ φ → ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ⊆ ℝ X
29 28 adantr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ⊆ ℝ X
30 simpr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i
31 29 30 sseldd ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → f ∈ ℝ X
32 fvexd ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2 ∈ V
33 14 23 24 31 32 ovmpod ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → Y dist ⁡ X f = ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2
34 nfcv ⊢ Ⅎ _ i f
35 nfixp1 ⊢ Ⅎ _ i ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i
36 34 35 nfel ⊢ Ⅎ i f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i
37 1 36 nfan ⊢ Ⅎ i φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i
38 simpl ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → φ
39 38 2 syl ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → X ∈ Fin
40 elmapi ⊢ Y ∈ ℝ X → Y : X ⟶ ℝ
41 4 40 syl ⊢ φ → Y : X ⟶ ℝ
42 41 ffvelcdmda ⊢ φ ∧ i ∈ X → Y ⁡ i ∈ ℝ
43 38 42 sylan ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → Y ⁡ i ∈ ℝ
44 icossre ⊢ C ⁡ i ∈ ℝ ∧ D ⁡ i ∈ ℝ * → C ⁡ i D ⁡ i ⊆ ℝ
45 25 27 44 syl2anc ⊢ φ ∧ i ∈ X → C ⁡ i D ⁡ i ⊆ ℝ
46 45 adantlr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → C ⁡ i D ⁡ i ⊆ ℝ
47 fvixp2 ⊢ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → f ⁡ i ∈ C ⁡ i D ⁡ i
48 47 adantll ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → f ⁡ i ∈ C ⁡ i D ⁡ i
49 46 48 sseldd ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → f ⁡ i ∈ ℝ
50 43 49 resubcld ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → Y ⁡ i − f ⁡ i ∈ ℝ
51 2nn0 ⊢ 2 ∈ ℕ 0
52 51 a1i ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → 2 ∈ ℕ 0
53 50 52 reexpcld ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → Y ⁡ i − f ⁡ i 2 ∈ ℝ
54 37 39 53 fsumreclf ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2 ∈ ℝ
55 fveq2 ⊢ i = j → C ⁡ i = C ⁡ j
56 fveq2 ⊢ i = j → D ⁡ i = D ⁡ j
57 55 56 oveq12d ⊢ i = j → C ⁡ i D ⁡ i = C ⁡ j D ⁡ j
58 57 cbvixpv ⊢ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i = ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j
59 58 eleq2i ⊢ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ↔ f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j
60 59 bilani ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j
61 2 adantr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j → X ∈ Fin
62 simpll ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j ∧ i ∈ X → φ
63 59 biimpri ⊢ f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j → f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i
64 63 ad2antlr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j ∧ i ∈ X → f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i
65 simpr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j ∧ i ∈ X → i ∈ X
66 62 64 65 53 syl21anc ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j ∧ i ∈ X → Y ⁡ i − f ⁡ i 2 ∈ ℝ
67 50 sqge0d ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → 0 ≤ Y ⁡ i − f ⁡ i 2
68 62 64 65 67 syl21anc ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j ∧ i ∈ X → 0 ≤ Y ⁡ i − f ⁡ i 2
69 61 66 68 fsumge0 ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j → 0 ≤ ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2
70 38 60 69 syl2anc ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → 0 ≤ ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2
71 54 70 resqrtcld ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2 ∈ ℝ
72 33 71 eqeltrd ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → Y dist ⁡ X f ∈ ℝ
73 26 25 resubcld ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i − C ⁡ i ∈ ℝ
74 73 resqcld ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i − C ⁡ i 2 ∈ ℝ
75 2 74 fsumrecl ⊢ φ → ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2 ∈ ℝ
76 73 sqge0d ⊢ φ ∧ i ∈ X → 0 ≤ D ⁡ i − C ⁡ i 2
77 2 74 76 fsumge0 ⊢ φ → 0 ≤ ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2
78 75 77 resqrtcld ⊢ φ → ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2 ∈ ℝ
79 78 adantr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2 ∈ ℝ
80 7 rpred ⊢ φ → E ∈ ℝ
81 80 adantr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → E ∈ ℝ
82 3 adantr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j → X ≠ ∅
83 74 adantlr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j ∧ i ∈ X → D ⁡ i − C ⁡ i 2 ∈ ℝ
84 38 26 sylan ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → D ⁡ i ∈ ℝ
85 38 25 sylan ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → C ⁡ i ∈ ℝ
86 84 85 resubcld ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → D ⁡ i − C ⁡ i ∈ ℝ
87 25 rexrd ⊢ φ ∧ i ∈ X → C ⁡ i ∈ ℝ *
88 42 rexrd ⊢ φ ∧ i ∈ X → Y ⁡ i ∈ ℝ *
89 2rp ⊢ 2 ∈ ℝ +
90 89 a1i ⊢ φ → 2 ∈ ℝ +
91 hashnncl ⊢ X ∈ Fin → X ∈ ℕ ↔ X ≠ ∅
92 2 91 syl ⊢ φ → X ∈ ℕ ↔ X ≠ ∅
93 3 92 mpbird ⊢ φ → X ∈ ℕ
94 93 nnred ⊢ φ → X ∈ ℝ
95 93 nngt0d ⊢ φ → 0 < X
96 94 95 elrpd ⊢ φ → X ∈ ℝ +
97 96 rpsqrtcld ⊢ φ → X ∈ ℝ +
98 90 97 rpmulcld ⊢ φ → 2 ⁢ X ∈ ℝ +
99 7 98 rpdivcld ⊢ φ → E 2 ⁢ X ∈ ℝ +
100 99 rpred ⊢ φ → E 2 ⁢ X ∈ ℝ
101 100 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ X → E 2 ⁢ X ∈ ℝ
102 42 101 resubcld ⊢ φ ∧ i ∈ X → Y ⁡ i − E 2 ⁢ X ∈ ℝ
103 102 rexrd ⊢ φ ∧ i ∈ X → Y ⁡ i − E 2 ⁢ X ∈ ℝ *
104 iooltub ⊢ Y ⁡ i − E 2 ⁢ X ∈ ℝ * ∧ Y ⁡ i ∈ ℝ * ∧ C ⁡ i ∈ Y ⁡ i − E 2 ⁢ X Y ⁡ i → C ⁡ i < Y ⁡ i
105 103 88 8 104 syl3anc ⊢ φ ∧ i ∈ X → C ⁡ i < Y ⁡ i
106 25 42 105 ltled ⊢ φ ∧ i ∈ X → C ⁡ i ≤ Y ⁡ i
107 42 101 readdcld ⊢ φ ∧ i ∈ X → Y ⁡ i + E 2 ⁢ X ∈ ℝ
108 107 rexrd ⊢ φ ∧ i ∈ X → Y ⁡ i + E 2 ⁢ X ∈ ℝ *
109 ioogtlb ⊢ Y ⁡ i ∈ ℝ * ∧ Y ⁡ i + E 2 ⁢ X ∈ ℝ * ∧ D ⁡ i ∈ Y ⁡ i Y ⁡ i + E 2 ⁢ X → Y ⁡ i < D ⁡ i
110 88 108 9 109 syl3anc ⊢ φ ∧ i ∈ X → Y ⁡ i < D ⁡ i
111 87 27 88 106 110 elicod ⊢ φ ∧ i ∈ X → Y ⁡ i ∈ C ⁡ i D ⁡ i
112 38 111 sylan ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → Y ⁡ i ∈ C ⁡ i D ⁡ i
113 icodiamlt ⊢ C ⁡ i ∈ ℝ ∧ D ⁡ i ∈ ℝ ∧ Y ⁡ i ∈ C ⁡ i D ⁡ i ∧ f ⁡ i ∈ C ⁡ i D ⁡ i → Y ⁡ i − f ⁡ i < D ⁡ i − C ⁡ i
114 85 84 112 48 113 syl22anc ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → Y ⁡ i − f ⁡ i < D ⁡ i − C ⁡ i
115 0red ⊢ φ ∧ i ∈ X → 0 ∈ ℝ
116 25 42 26 106 110 lelttrd ⊢ φ ∧ i ∈ X → C ⁡ i < D ⁡ i
117 25 26 posdifd ⊢ φ ∧ i ∈ X → C ⁡ i < D ⁡ i ↔ 0 < D ⁡ i − C ⁡ i
118 116 117 mpbid ⊢ φ ∧ i ∈ X → 0 < D ⁡ i − C ⁡ i
119 115 73 118 ltled ⊢ φ ∧ i ∈ X → 0 ≤ D ⁡ i − C ⁡ i
120 73 119 absidd ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i − C ⁡ i = D ⁡ i − C ⁡ i
121 120 eqcomd ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i − C ⁡ i = D ⁡ i − C ⁡ i
122 121 adantlr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → D ⁡ i − C ⁡ i = D ⁡ i − C ⁡ i
123 114 122 breqtrd ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → Y ⁡ i − f ⁡ i < D ⁡ i − C ⁡ i
124 50 86 123 abslt2sqd ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ∧ i ∈ X → Y ⁡ i − f ⁡ i 2 < D ⁡ i − C ⁡ i 2
125 62 64 65 124 syl21anc ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j ∧ i ∈ X → Y ⁡ i − f ⁡ i 2 < D ⁡ i − C ⁡ i 2
126 61 82 66 83 125 fsumlt ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ j ∈ X C ⁡ j D ⁡ j → ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2 < ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2
127 38 60 126 syl2anc ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2 < ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2
128 38 75 syl ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2 ∈ ℝ
129 38 77 syl ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → 0 ≤ ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2
130 54 70 128 129 sqrtltd ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2 < ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2 ↔ ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2 < ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2
131 127 130 mpbid ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → ∑ i ∈ X Y ⁡ i − f ⁡ i 2 < ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2
132 33 131 eqbrtrd ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → Y dist ⁡ X f < ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2
133 80 97 rerpdivcld ⊢ φ → E X ∈ ℝ
134 133 resqcld ⊢ φ → E X 2 ∈ ℝ
135 134 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ X → E X 2 ∈ ℝ
136 26 25 jca ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i ∈ ℝ ∧ C ⁡ i ∈ ℝ
137 107 102 jca ⊢ φ ∧ i ∈ X → Y ⁡ i + E 2 ⁢ X ∈ ℝ ∧ Y ⁡ i − E 2 ⁢ X ∈ ℝ
138 136 137 jca ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i ∈ ℝ ∧ C ⁡ i ∈ ℝ ∧ Y ⁡ i + E 2 ⁢ X ∈ ℝ ∧ Y ⁡ i − E 2 ⁢ X ∈ ℝ
139 iooltub ⊢ Y ⁡ i ∈ ℝ * ∧ Y ⁡ i + E 2 ⁢ X ∈ ℝ * ∧ D ⁡ i ∈ Y ⁡ i Y ⁡ i + E 2 ⁢ X → D ⁡ i < Y ⁡ i + E 2 ⁢ X
140 88 108 9 139 syl3anc ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i < Y ⁡ i + E 2 ⁢ X
141 ioogtlb ⊢ Y ⁡ i − E 2 ⁢ X ∈ ℝ * ∧ Y ⁡ i ∈ ℝ * ∧ C ⁡ i ∈ Y ⁡ i − E 2 ⁢ X Y ⁡ i → Y ⁡ i − E 2 ⁢ X < C ⁡ i
142 103 88 8 141 syl3anc ⊢ φ ∧ i ∈ X → Y ⁡ i − E 2 ⁢ X < C ⁡ i
143 140 142 jca ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i < Y ⁡ i + E 2 ⁢ X ∧ Y ⁡ i − E 2 ⁢ X < C ⁡ i
144 lt2sub ⊢ D ⁡ i ∈ ℝ ∧ C ⁡ i ∈ ℝ ∧ Y ⁡ i + E 2 ⁢ X ∈ ℝ ∧ Y ⁡ i − E 2 ⁢ X ∈ ℝ → D ⁡ i < Y ⁡ i + E 2 ⁢ X ∧ Y ⁡ i − E 2 ⁢ X < C ⁡ i → D ⁡ i − C ⁡ i < Y ⁡ i + E 2 ⁢ X - Y ⁡ i − E 2 ⁢ X
145 138 143 144 sylc ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i − C ⁡ i < Y ⁡ i + E 2 ⁢ X - Y ⁡ i − E 2 ⁢ X
146 42 recnd ⊢ φ ∧ i ∈ X → Y ⁡ i ∈ ℂ
147 101 recnd ⊢ φ ∧ i ∈ X → E 2 ⁢ X ∈ ℂ
148 146 147 147 pnncand ⊢ φ ∧ i ∈ X → Y ⁡ i + E 2 ⁢ X - Y ⁡ i − E 2 ⁢ X = E 2 ⁢ X + E 2 ⁢ X
149 80 recnd ⊢ φ → E ∈ ℂ
150 97 rpcnd ⊢ φ → X ∈ ℂ
151 2cnd ⊢ φ → 2 ∈ ℂ
152 97 rpne0d ⊢ φ → X ≠ 0
153 90 rpne0d ⊢ φ → 2 ≠ 0
154 149 150 151 152 153 divdiv3d ⊢ φ → E X 2 = E 2 ⁢ X
155 154 eqcomd ⊢ φ → E 2 ⁢ X = E X 2
156 155 155 oveq12d ⊢ φ → E 2 ⁢ X + E 2 ⁢ X = E X 2 + E X 2
157 149 150 152 divcld ⊢ φ → E X ∈ ℂ
158 157 2halvesd ⊢ φ → E X 2 + E X 2 = E X
159 156 158 eqtrd ⊢ φ → E 2 ⁢ X + E 2 ⁢ X = E X
160 159 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ X → E 2 ⁢ X + E 2 ⁢ X = E X
161 148 160 eqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ X → Y ⁡ i + E 2 ⁢ X - Y ⁡ i − E 2 ⁢ X = E X
162 145 161 breqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i − C ⁡ i < E X
163 133 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ X → E X ∈ ℝ
164 0red ⊢ φ → 0 ∈ ℝ
165 97 rpred ⊢ φ → X ∈ ℝ
166 7 rpgt0d ⊢ φ → 0 < E
167 97 rpgt0d ⊢ φ → 0 < X
168 80 165 166 167 divgt0d ⊢ φ → 0 < E X
169 164 133 168 ltled ⊢ φ → 0 ≤ E X
170 169 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ X → 0 ≤ E X
171 lt2sq ⊢ D ⁡ i − C ⁡ i ∈ ℝ ∧ 0 ≤ D ⁡ i − C ⁡ i ∧ E X ∈ ℝ ∧ 0 ≤ E X → D ⁡ i − C ⁡ i < E X ↔ D ⁡ i − C ⁡ i 2 < E X 2
172 73 119 163 170 171 syl22anc ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i − C ⁡ i < E X ↔ D ⁡ i − C ⁡ i 2 < E X 2
173 162 172 mpbid ⊢ φ ∧ i ∈ X → D ⁡ i − C ⁡ i 2 < E X 2
174 2 3 74 135 173 fsumlt ⊢ φ → ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2 < ∑ i ∈ X E X 2
175 2 135 fsumrecl ⊢ φ → ∑ i ∈ X E X 2 ∈ ℝ
176 163 sqge0d ⊢ φ ∧ i ∈ X → 0 ≤ E X 2
177 2 135 176 fsumge0 ⊢ φ → 0 ≤ ∑ i ∈ X E X 2
178 75 77 175 177 sqrtltd ⊢ φ → ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2 < ∑ i ∈ X E X 2 ↔ ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2 < ∑ i ∈ X E X 2
179 174 178 mpbid ⊢ φ → ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2 < ∑ i ∈ X E X 2
180 134 recnd ⊢ φ → E X 2 ∈ ℂ
181 fsumconst ⊢ X ∈ Fin ∧ E X 2 ∈ ℂ → ∑ i ∈ X E X 2 = X ⁢ E X 2
182 2 180 181 syl2anc ⊢ φ → ∑ i ∈ X E X 2 = X ⁢ E X 2
183 sqdiv ⊢ E ∈ ℂ ∧ X ∈ ℂ ∧ X ≠ 0 → E X 2 = E 2 X 2
184 149 150 152 183 syl3anc ⊢ φ → E X 2 = E 2 X 2
185 94 recnd ⊢ φ → X ∈ ℂ
186 sqrtth ⊢ X ∈ ℂ → X 2 = X
187 185 186 syl ⊢ φ → X 2 = X
188 187 oveq2d ⊢ φ → E 2 X 2 = E 2 X
189 184 188 eqtrd ⊢ φ → E X 2 = E 2 X
190 189 oveq2d ⊢ φ → X ⁢ E X 2 = X ⁢ E 2 X
191 149 sqcld ⊢ φ → E 2 ∈ ℂ
192 164 95 gtned ⊢ φ → X ≠ 0
193 191 185 192 divcan2d ⊢ φ → X ⁢ E 2 X = E 2
194 182 190 193 3eqtrd ⊢ φ → ∑ i ∈ X E X 2 = E 2
195 194 fveq2d ⊢ φ → ∑ i ∈ X E X 2 = E 2
196 164 80 166 ltled ⊢ φ → 0 ≤ E
197 sqrtsq ⊢ E ∈ ℝ ∧ 0 ≤ E → E 2 = E
198 80 196 197 syl2anc ⊢ φ → E 2 = E
199 eqidd ⊢ φ → E = E
200 195 198 199 3eqtrd ⊢ φ → ∑ i ∈ X E X 2 = E
201 179 200 breqtrd ⊢ φ → ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2 < E
202 201 adantr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → ∑ i ∈ X D ⁡ i − C ⁡ i 2 < E
203 72 79 81 132 202 lttrd ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → Y dist ⁡ X f < E
204 eqid ⊢ dist ⁡ X = dist ⁡ X
205 204 rrxmetfi ⊢ X ∈ Fin → dist ⁡ X ∈ Met ⁡ ℝ X
206 metxmet ⊢ dist ⁡ X ∈ Met ⁡ ℝ X → dist ⁡ X ∈ ∞Met ⁡ ℝ X
207 2 205 206 3syl ⊢ φ → dist ⁡ X ∈ ∞Met ⁡ ℝ X
208 207 adantr ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → dist ⁡ X ∈ ∞Met ⁡ ℝ X
209 81 rexrd ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → E ∈ ℝ *
210 31 11 eleqtrdi ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → f ∈ ℝ X
211 elbl2 ⊢ dist ⁡ X ∈ ∞Met ⁡ ℝ X ∧ E ∈ ℝ * ∧ Y ∈ ℝ X ∧ f ∈ ℝ X → f ∈ Y ball ⁡ dist ⁡ X E ↔ Y dist ⁡ X f < E
212 208 209 24 210 211 syl22anc ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → f ∈ Y ball ⁡ dist ⁡ X E ↔ Y dist ⁡ X f < E
213 203 212 mpbird ⊢ φ ∧ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i → f ∈ Y ball ⁡ dist ⁡ X E
214 213 ralrimiva ⊢ φ → ∀ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i f ∈ Y ball ⁡ dist ⁡ X E
215 dfss3 ⊢ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ⊆ Y ball ⁡ dist ⁡ X E ↔ ∀ f ∈ ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i f ∈ Y ball ⁡ dist ⁡ X E
216 214 215 sylibr ⊢ φ → ⨉ i ∈ X C ⁡ i D ⁡ i ⊆ Y ball ⁡ dist ⁡ X E