Metamath Proof Explorer


Theorem isnv

Description: The predicate "is a normed complex vector space." (Contributed by NM, 5-Jun-2008) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses isnv.1 โŠข ๐‘‹ = ran ๐บ
isnv.2 โŠข ๐‘ = ( GId โ€˜ ๐บ )
Assertion isnv ( โŸจ โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ , ๐‘ โŸฉ โˆˆ NrmCVec โ†” ( โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD โˆง ๐‘ : ๐‘‹ โŸถ โ„ โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ ( ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†’ ๐‘ฅ = ๐‘ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฆ ๐‘† ๐‘ฅ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘ฆ ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‹ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ ๐บ ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 isnv.1 โŠข ๐‘‹ = ran ๐บ
2 isnv.2 โŠข ๐‘ = ( GId โ€˜ ๐บ )
3 nvex โŠข ( โŸจ โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ , ๐‘ โŸฉ โˆˆ NrmCVec โ†’ ( ๐บ โˆˆ V โˆง ๐‘† โˆˆ V โˆง ๐‘ โˆˆ V ) )
4 vcex โŠข ( โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD โ†’ ( ๐บ โˆˆ V โˆง ๐‘† โˆˆ V ) )
5 4 adantr โŠข ( ( โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD โˆง ๐‘ : ๐‘‹ โŸถ โ„ ) โ†’ ( ๐บ โˆˆ V โˆง ๐‘† โˆˆ V ) )
6 4 simpld โŠข ( โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD โ†’ ๐บ โˆˆ V )
7 rnexg โŠข ( ๐บ โˆˆ V โ†’ ran ๐บ โˆˆ V )
8 6 7 syl โŠข ( โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD โ†’ ran ๐บ โˆˆ V )
9 1 8 eqeltrid โŠข ( โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD โ†’ ๐‘‹ โˆˆ V )
10 fex โŠข ( ( ๐‘ : ๐‘‹ โŸถ โ„ โˆง ๐‘‹ โˆˆ V ) โ†’ ๐‘ โˆˆ V )
11 9 10 sylan2 โŠข ( ( ๐‘ : ๐‘‹ โŸถ โ„ โˆง โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD ) โ†’ ๐‘ โˆˆ V )
12 11 ancoms โŠข ( ( โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD โˆง ๐‘ : ๐‘‹ โŸถ โ„ ) โ†’ ๐‘ โˆˆ V )
13 df-3an โŠข ( ( ๐บ โˆˆ V โˆง ๐‘† โˆˆ V โˆง ๐‘ โˆˆ V ) โ†” ( ( ๐บ โˆˆ V โˆง ๐‘† โˆˆ V ) โˆง ๐‘ โˆˆ V ) )
14 5 12 13 sylanbrc โŠข ( ( โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD โˆง ๐‘ : ๐‘‹ โŸถ โ„ ) โ†’ ( ๐บ โˆˆ V โˆง ๐‘† โˆˆ V โˆง ๐‘ โˆˆ V ) )
15 14 3adant3 โŠข ( ( โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD โˆง ๐‘ : ๐‘‹ โŸถ โ„ โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ ( ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†’ ๐‘ฅ = ๐‘ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฆ ๐‘† ๐‘ฅ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘ฆ ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‹ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ ๐บ ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) โ†’ ( ๐บ โˆˆ V โˆง ๐‘† โˆˆ V โˆง ๐‘ โˆˆ V ) )
16 1 2 isnvlem โŠข ( ( ๐บ โˆˆ V โˆง ๐‘† โˆˆ V โˆง ๐‘ โˆˆ V ) โ†’ ( โŸจ โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ , ๐‘ โŸฉ โˆˆ NrmCVec โ†” ( โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD โˆง ๐‘ : ๐‘‹ โŸถ โ„ โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ ( ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†’ ๐‘ฅ = ๐‘ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฆ ๐‘† ๐‘ฅ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘ฆ ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‹ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ ๐บ ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) ) )
17 3 15 16 pm5.21nii โŠข ( โŸจ โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ , ๐‘ โŸฉ โˆˆ NrmCVec โ†” ( โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD โˆง ๐‘ : ๐‘‹ โŸถ โ„ โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ ( ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†’ ๐‘ฅ = ๐‘ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฆ ๐‘† ๐‘ฅ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘ฆ ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‹ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ ๐บ ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) )