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Theorem xrsds

Description: The metric of the extended real number structure. (Contributed by Mario Carneiro, 20-Aug-2015)

Ref Expression
Hypothesis xrsds.d ⊢ D = dist ⁡ ℝ 𝑠 *
Assertion xrsds ⊢ D = x ∈ ℝ * , y ∈ ℝ * ⟼ if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 xrsds.d ⊢ D = dist ⁡ ℝ 𝑠 *
2 id ⊢ y ∈ ℝ * → y ∈ ℝ *
3 xnegcl ⊢ x ∈ ℝ * → − x ∈ ℝ *
4 xaddcl ⊢ y ∈ ℝ * ∧ − x ∈ ℝ * → y + 𝑒 − x ∈ ℝ *
5 2 3 4 syl2anr ⊢ x ∈ ℝ * ∧ y ∈ ℝ * → y + 𝑒 − x ∈ ℝ *
6 xnegcl ⊢ y ∈ ℝ * → − y ∈ ℝ *
7 xaddcl ⊢ x ∈ ℝ * ∧ − y ∈ ℝ * → x + 𝑒 − y ∈ ℝ *
8 6 7 sylan2 ⊢ x ∈ ℝ * ∧ y ∈ ℝ * → x + 𝑒 − y ∈ ℝ *
9 5 8 ifcld ⊢ x ∈ ℝ * ∧ y ∈ ℝ * → if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y ∈ ℝ *
10 9 rgen2 ⊢ ∀ x ∈ ℝ * ∀ y ∈ ℝ * if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y ∈ ℝ *
11 eqid ⊢ x ∈ ℝ * , y ∈ ℝ * ⟼ if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y = x ∈ ℝ * , y ∈ ℝ * ⟼ if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y
12 11 fmpo ⊢ ∀ x ∈ ℝ * ∀ y ∈ ℝ * if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y ∈ ℝ * ↔ x ∈ ℝ * , y ∈ ℝ * ⟼ if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y : ℝ * × ℝ * ⟶ ℝ *
13 10 12 mpbi ⊢ x ∈ ℝ * , y ∈ ℝ * ⟼ if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y : ℝ * × ℝ * ⟶ ℝ *
14 xrex ⊢ ℝ * ∈ V
15 14 14 xpex ⊢ ℝ * × ℝ * ∈ V
16 fex2 ⊢ x ∈ ℝ * , y ∈ ℝ * ⟼ if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y : ℝ * × ℝ * ⟶ ℝ * ∧ ℝ * × ℝ * ∈ V ∧ ℝ * ∈ V → x ∈ ℝ * , y ∈ ℝ * ⟼ if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y ∈ V
17 13 15 14 16 mp3an ⊢ x ∈ ℝ * , y ∈ ℝ * ⟼ if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y ∈ V
18 df-xrs ⊢ ℝ 𝑠 * = Base ndx ℝ * + ndx + 𝑒 ⋅ ndx ⋅ 𝑒 ∪ TopSet ⁡ ndx ordTop ⁡ ≤ ≤ ndx ≤ dist ⁡ ndx x ∈ ℝ * , y ∈ ℝ * ⟼ if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y
19 18 odrngds ⊢ x ∈ ℝ * , y ∈ ℝ * ⟼ if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y ∈ V → x ∈ ℝ * , y ∈ ℝ * ⟼ if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y = dist ⁡ ℝ 𝑠 *
20 17 19 ax-mp ⊢ x ∈ ℝ * , y ∈ ℝ * ⟼ if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y = dist ⁡ ℝ 𝑠 *
21 1 20 eqtr4i ⊢ D = x ∈ ℝ * , y ∈ ℝ * ⟼ if x ≤ y y + 𝑒 − x x + 𝑒 − y