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Theorem minveclem3a

Description: Lemma for minvec . D is a complete metric when restricted to Y . (Contributed by Mario Carneiro, 7-May-2014) (Revised by Mario Carneiro, 15-Oct-2015)

Ref Expression
Hypotheses minvec.x ⊢ X = Base U
minvec.m ⊢ - ˙ = - U
minvec.n ⊢ N = norm ⁡ U
minvec.u ⊢ φ → U ∈ CPreHil
minvec.y ⊢ φ → Y ∈ LSubSp ⁡ U
minvec.w ⊢ φ → U ↾ 𝑠 Y ∈ CMetSp
minvec.a ⊢ φ → A ∈ X
minvec.j ⊢ J = TopOpen ⁡ U
minvec.r ⊢ R = ran ⁡ y ∈ Y ⟼ N ⁡ A - ˙ y
minvec.s ⊢ S = inf R ℝ <
minvec.d ⊢ D = dist ⁡ U ↾ X × X
Assertion minveclem3a ⊢ φ → D ↾ Y × Y ∈ CMet ⁡ Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 minvec.x ⊢ X = Base U
2 minvec.m ⊢ - ˙ = - U
3 minvec.n ⊢ N = norm ⁡ U
4 minvec.u ⊢ φ → U ∈ CPreHil
5 minvec.y ⊢ φ → Y ∈ LSubSp ⁡ U
6 minvec.w ⊢ φ → U ↾ 𝑠 Y ∈ CMetSp
7 minvec.a ⊢ φ → A ∈ X
8 minvec.j ⊢ J = TopOpen ⁡ U
9 minvec.r ⊢ R = ran ⁡ y ∈ Y ⟼ N ⁡ A - ˙ y
10 minvec.s ⊢ S = inf R ℝ <
11 minvec.d ⊢ D = dist ⁡ U ↾ X × X
12 eqid ⊢ Base U ↾ 𝑠 Y = Base U ↾ 𝑠 Y
13 eqid ⊢ dist ⁡ U ↾ 𝑠 Y ↾ Base U ↾ 𝑠 Y × Base U ↾ 𝑠 Y = dist ⁡ U ↾ 𝑠 Y ↾ Base U ↾ 𝑠 Y × Base U ↾ 𝑠 Y
14 12 13 cmscmet ⊢ U ↾ 𝑠 Y ∈ CMetSp → dist ⁡ U ↾ 𝑠 Y ↾ Base U ↾ 𝑠 Y × Base U ↾ 𝑠 Y ∈ CMet ⁡ Base U ↾ 𝑠 Y
15 6 14 syl ⊢ φ → dist ⁡ U ↾ 𝑠 Y ↾ Base U ↾ 𝑠 Y × Base U ↾ 𝑠 Y ∈ CMet ⁡ Base U ↾ 𝑠 Y
16 11 reseq1i ⊢ D ↾ Y × Y = dist ⁡ U ↾ X × X ↾ Y × Y
17 eqid ⊢ LSubSp ⁡ U = LSubSp ⁡ U
18 1 17 lssss ⊢ Y ∈ LSubSp ⁡ U → Y ⊆ X
19 5 18 syl ⊢ φ → Y ⊆ X
20 xpss12 ⊢ Y ⊆ X ∧ Y ⊆ X → Y × Y ⊆ X × X
21 19 19 20 syl2anc ⊢ φ → Y × Y ⊆ X × X
22 21 resabs1d ⊢ φ → dist ⁡ U ↾ X × X ↾ Y × Y = dist ⁡ U ↾ Y × Y
23 eqid ⊢ U ↾ 𝑠 Y = U ↾ 𝑠 Y
24 eqid ⊢ dist ⁡ U = dist ⁡ U
25 23 24 ressds ⊢ Y ∈ LSubSp ⁡ U → dist ⁡ U = dist ⁡ U ↾ 𝑠 Y
26 5 25 syl ⊢ φ → dist ⁡ U = dist ⁡ U ↾ 𝑠 Y
27 23 1 ressbas2 ⊢ Y ⊆ X → Y = Base U ↾ 𝑠 Y
28 19 27 syl ⊢ φ → Y = Base U ↾ 𝑠 Y
29 28 sqxpeqd ⊢ φ → Y × Y = Base U ↾ 𝑠 Y × Base U ↾ 𝑠 Y
30 26 29 reseq12d ⊢ φ → dist ⁡ U ↾ Y × Y = dist ⁡ U ↾ 𝑠 Y ↾ Base U ↾ 𝑠 Y × Base U ↾ 𝑠 Y
31 22 30 eqtrd ⊢ φ → dist ⁡ U ↾ X × X ↾ Y × Y = dist ⁡ U ↾ 𝑠 Y ↾ Base U ↾ 𝑠 Y × Base U ↾ 𝑠 Y
32 16 31 eqtrid ⊢ φ → D ↾ Y × Y = dist ⁡ U ↾ 𝑠 Y ↾ Base U ↾ 𝑠 Y × Base U ↾ 𝑠 Y
33 28 fveq2d ⊢ φ → CMet ⁡ Y = CMet ⁡ Base U ↾ 𝑠 Y
34 15 32 33 3eltr4d ⊢ φ → D ↾ Y × Y ∈ CMet ⁡ Y