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Theorem ismrer1

Description: An isometry between RR and RR ^ 1 . (Contributed by Jeff Madsen, 2-Sep-2009) (Revised by Mario Carneiro, 22-Sep-2015)

Ref Expression
Hypotheses ismrer1.1 R = abs 2
ismrer1.2 F = x A × x
Assertion ismrer1 A V F R Ismty n A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ismrer1.1 R = abs 2
2 ismrer1.2 F = x A × x
3 sneq y = A y = A
4 3 xpeq1d y = A y × x = A × x
5 4 mpteq2dv y = A x y × x = x A × x
6 5 2 eqtr4di y = A x y × x = F
7 f1oeq1 x y × x = F x y × x : 1-1 onto y F : 1-1 onto y
8 6 7 syl y = A x y × x : 1-1 onto y F : 1-1 onto y
9 3 oveq2d y = A y = A
10 f1oeq3 y = A F : 1-1 onto y F : 1-1 onto A
11 9 10 syl y = A F : 1-1 onto y F : 1-1 onto A
12 8 11 bitrd y = A x y × x : 1-1 onto y F : 1-1 onto A
13 eqid y = y
14 reex V
15 vex y V
16 eqid x y × x = x y × x
17 13 14 15 16 mapsnf1o3 x y × x : 1-1 onto y
18 12 17 vtoclg A V F : 1-1 onto A
19 sneq x = y x = y
20 19 xpeq2d x = y A × x = A × y
21 snex A V
22 snex x V
23 21 22 xpex A × x V
24 20 2 23 fvmpt3i y F y = A × y
25 24 fveq1d y F y A = A × y A
26 25 adantr y z F y A = A × y A
27 snidg A V A A
28 fvconst2g y V A A A × y A = y
29 15 27 28 sylancr A V A × y A = y
30 26 29 sylan9eqr A V y z F y A = y
31 sneq x = z x = z
32 31 xpeq2d x = z A × x = A × z
33 32 2 23 fvmpt3i z F z = A × z
34 33 fveq1d z F z A = A × z A
35 34 adantl y z F z A = A × z A
36 vex z V
37 fvconst2g z V A A A × z A = z
38 36 27 37 sylancr A V A × z A = z
39 35 38 sylan9eqr A V y z F z A = z
40 30 39 oveq12d A V y z F y A F z A = y z
41 40 oveq1d A V y z F y A F z A 2 = y z 2
42 resubcl y z y z
43 42 adantl A V y z y z
44 absresq y z y z 2 = y z 2
45 43 44 syl A V y z y z 2 = y z 2
46 41 45 eqtr4d A V y z F y A F z A 2 = y z 2
47 43 recnd A V y z y z
48 47 abscld A V y z y z
49 48 recnd A V y z y z
50 49 sqcld A V y z y z 2
51 46 50 eqeltrd A V y z F y A F z A 2
52 fveq2 k = A F y k = F y A
53 fveq2 k = A F z k = F z A
54 52 53 oveq12d k = A F y k F z k = F y A F z A
55 54 oveq1d k = A F y k F z k 2 = F y A F z A 2
56 55 sumsn A V F y A F z A 2 k A F y k F z k 2 = F y A F z A 2
57 51 56 syldan A V y z k A F y k F z k 2 = F y A F z A 2
58 57 46 eqtrd A V y z k A F y k F z k 2 = y z 2
59 58 fveq2d A V y z k A F y k F z k 2 = y z 2
60 47 absge0d A V y z 0 y z
61 48 60 sqrtsqd A V y z y z 2 = y z
62 59 61 eqtrd A V y z k A F y k F z k 2 = y z
63 f1of F : 1-1 onto A F : A
64 18 63 syl A V F : A
65 64 ffvelrnda A V y F y A
66 64 ffvelrnda A V z F z A
67 65 66 anim12dan A V y z F y A F z A
68 snfi A Fin
69 eqid A = A
70 69 rrnmval A Fin F y A F z A F y n A F z = k A F y k F z k 2
71 68 70 mp3an1 F y A F z A F y n A F z = k A F y k F z k 2
72 67 71 syl A V y z F y n A F z = k A F y k F z k 2
73 1 remetdval y z y R z = y z
74 73 adantl A V y z y R z = y z
75 62 72 74 3eqtr4rd A V y z y R z = F y n A F z
76 75 ralrimivva A V y z y R z = F y n A F z
77 1 rexmet R ∞Met
78 69 rrnmet A Fin n A Met A
79 metxmet n A Met A n A ∞Met A
80 68 78 79 mp2b n A ∞Met A
81 isismty R ∞Met n A ∞Met A F R Ismty n A F : 1-1 onto A y z y R z = F y n A F z
82 77 80 81 mp2an F R Ismty n A F : 1-1 onto A y z y R z = F y n A F z
83 18 76 82 sylanbrc A V F R Ismty n A