Metamath Proof Explorer


Theorem minvecolem2

Description: Lemma for minveco . Any two points K and L in Y are close to each other if they are close to the infimum of distance to A . (Contributed by Mario Carneiro, 9-May-2014) (Revised by AV, 4-Oct-2020) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses minveco.x โŠข ๐‘‹ = ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ )
minveco.m โŠข ๐‘€ = ( โˆ’๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ )
minveco.n โŠข ๐‘ = ( normCV โ€˜ ๐‘ˆ )
minveco.y โŠข ๐‘Œ = ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š )
minveco.u โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ CPreHilOLD )
minveco.w โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ ( ( SubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆฉ CBan ) )
minveco.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ ๐‘‹ )
minveco.d โŠข ๐ท = ( IndMet โ€˜ ๐‘ˆ )
minveco.j โŠข ๐ฝ = ( MetOpen โ€˜ ๐ท )
minveco.r โŠข ๐‘… = ran ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘Œ โ†ฆ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐‘ฆ ) ) )
minveco.s โŠข ๐‘† = inf ( ๐‘… , โ„ , < )
minvecolem2.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ )
minvecolem2.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค ๐ต )
minvecolem2.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐พ โˆˆ ๐‘Œ )
minvecolem2.4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ฟ โˆˆ ๐‘Œ )
minvecolem2.5 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) )
minvecolem2.6 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) )
Assertion minvecolem2 ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) โ‰ค ( 4 ยท ๐ต ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 minveco.x โŠข ๐‘‹ = ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ )
2 minveco.m โŠข ๐‘€ = ( โˆ’๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ )
3 minveco.n โŠข ๐‘ = ( normCV โ€˜ ๐‘ˆ )
4 minveco.y โŠข ๐‘Œ = ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š )
5 minveco.u โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ CPreHilOLD )
6 minveco.w โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ ( ( SubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆฉ CBan ) )
7 minveco.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ ๐‘‹ )
8 minveco.d โŠข ๐ท = ( IndMet โ€˜ ๐‘ˆ )
9 minveco.j โŠข ๐ฝ = ( MetOpen โ€˜ ๐ท )
10 minveco.r โŠข ๐‘… = ran ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘Œ โ†ฆ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐‘ฆ ) ) )
11 minveco.s โŠข ๐‘† = inf ( ๐‘… , โ„ , < )
12 minvecolem2.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ )
13 minvecolem2.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค ๐ต )
14 minvecolem2.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐พ โˆˆ ๐‘Œ )
15 minvecolem2.4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ฟ โˆˆ ๐‘Œ )
16 minvecolem2.5 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) )
17 minvecolem2.6 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) )
18 4re โŠข 4 โˆˆ โ„
19 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 minvecolem1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘… โІ โ„ โˆง ๐‘… โ‰  โˆ… โˆง โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐‘… 0 โ‰ค ๐‘ค ) )
20 19 simp1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… โІ โ„ )
21 19 simp2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… โ‰  โˆ… )
22 0re โŠข 0 โˆˆ โ„
23 19 simp3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐‘… 0 โ‰ค ๐‘ค )
24 breq1 โŠข ( ๐‘ฅ = 0 โ†’ ( ๐‘ฅ โ‰ค ๐‘ค โ†” 0 โ‰ค ๐‘ค ) )
25 24 ralbidv โŠข ( ๐‘ฅ = 0 โ†’ ( โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐‘… ๐‘ฅ โ‰ค ๐‘ค โ†” โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐‘… 0 โ‰ค ๐‘ค ) )
26 25 rspcev โŠข ( ( 0 โˆˆ โ„ โˆง โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐‘… 0 โ‰ค ๐‘ค ) โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐‘… ๐‘ฅ โ‰ค ๐‘ค )
27 22 23 26 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐‘… ๐‘ฅ โ‰ค ๐‘ค )
28 infrecl โŠข ( ( ๐‘… โІ โ„ โˆง ๐‘… โ‰  โˆ… โˆง โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐‘… ๐‘ฅ โ‰ค ๐‘ค ) โ†’ inf ( ๐‘… , โ„ , < ) โˆˆ โ„ )
29 20 21 27 28 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ inf ( ๐‘… , โ„ , < ) โˆˆ โ„ )
30 11 29 eqeltrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† โˆˆ โ„ )
31 30 resqcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ )
32 remulcl โŠข ( ( 4 โˆˆ โ„ โˆง ( ๐‘† โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„ )
33 18 31 32 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„ )
34 phnv โŠข ( ๐‘ˆ โˆˆ CPreHilOLD โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec )
35 5 34 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec )
36 1 8 imsmet โŠข ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โ†’ ๐ท โˆˆ ( Met โ€˜ ๐‘‹ ) )
37 35 36 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ ( Met โ€˜ ๐‘‹ ) )
38 inss1 โŠข ( ( SubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆฉ CBan ) โІ ( SubSp โ€˜ ๐‘ˆ )
39 38 6 sselid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ ( SubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) )
40 eqid โŠข ( SubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( SubSp โ€˜ ๐‘ˆ )
41 1 4 40 sspba โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ ( SubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) ) โ†’ ๐‘Œ โІ ๐‘‹ )
42 35 39 41 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โІ ๐‘‹ )
43 42 14 sseldd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐พ โˆˆ ๐‘‹ )
44 42 15 sseldd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ฟ โˆˆ ๐‘‹ )
45 metcl โŠข ( ( ๐ท โˆˆ ( Met โ€˜ ๐‘‹ ) โˆง ๐พ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ฟ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โˆˆ โ„ )
46 37 43 44 45 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โˆˆ โ„ )
47 46 resqcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ )
48 33 47 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„ )
49 ax-1cn โŠข 1 โˆˆ โ„‚
50 halfcl โŠข ( 1 โˆˆ โ„‚ โ†’ ( 1 / 2 ) โˆˆ โ„‚ )
51 49 50 mp1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 1 / 2 ) โˆˆ โ„‚ )
52 eqid โŠข ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ )
53 eqid โŠข ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘Š ) = ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘Š )
54 4 52 53 40 sspgval โŠข ( ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ ( SubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) ) โˆง ( ๐พ โˆˆ ๐‘Œ โˆง ๐ฟ โˆˆ ๐‘Œ ) ) โ†’ ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘Š ) ๐ฟ ) = ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) )
55 35 39 14 15 54 syl22anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘Š ) ๐ฟ ) = ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) )
56 40 sspnv โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ ( SubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) ) โ†’ ๐‘Š โˆˆ NrmCVec )
57 35 39 56 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ NrmCVec )
58 4 53 nvgcl โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ๐พ โˆˆ ๐‘Œ โˆง ๐ฟ โˆˆ ๐‘Œ ) โ†’ ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘Š ) ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘Œ )
59 57 14 15 58 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘Š ) ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘Œ )
60 55 59 eqeltrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘Œ )
61 eqid โŠข ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ )
62 eqid โŠข ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘Š ) = ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘Š )
63 4 61 62 40 sspsval โŠข ( ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ ( SubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) ) โˆง ( ( 1 / 2 ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘Œ ) ) โ†’ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) = ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) )
64 35 39 51 60 63 syl22anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) = ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) )
65 4 62 nvscl โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ( 1 / 2 ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘Œ ) โ†’ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) โˆˆ ๐‘Œ )
66 57 51 60 65 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) โˆˆ ๐‘Œ )
67 64 66 eqeltrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) โˆˆ ๐‘Œ )
68 42 67 sseldd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) โˆˆ ๐‘‹ )
69 1 2 nvmcl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) โˆˆ ๐‘‹ )
70 35 7 68 69 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) โˆˆ ๐‘‹ )
71 1 3 nvcl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
72 35 70 71 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
73 72 resqcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ )
74 remulcl โŠข ( ( 4 โˆˆ โ„ โˆง ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„ )
75 18 73 74 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„ )
76 75 47 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„ )
77 31 12 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) โˆˆ โ„ )
78 remulcl โŠข ( ( 4 โˆˆ โ„ โˆง ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( 4 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) โˆˆ โ„ )
79 18 77 78 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 4 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) โˆˆ โ„ )
80 22 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โˆˆ โ„ )
81 infregelb โŠข ( ( ( ๐‘… โІ โ„ โˆง ๐‘… โ‰  โˆ… โˆง โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐‘… ๐‘ฅ โ‰ค ๐‘ค ) โˆง 0 โˆˆ โ„ ) โ†’ ( 0 โ‰ค inf ( ๐‘… , โ„ , < ) โ†” โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐‘… 0 โ‰ค ๐‘ค ) )
82 20 21 27 80 81 syl31anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 0 โ‰ค inf ( ๐‘… , โ„ , < ) โ†” โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐‘… 0 โ‰ค ๐‘ค ) )
83 23 82 mpbird โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค inf ( ๐‘… , โ„ , < ) )
84 83 11 breqtrrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค ๐‘† )
85 eqid โŠข ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) )
86 oveq2 โŠข ( ๐‘ฆ = ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) โ†’ ( ๐ด ๐‘€ ๐‘ฆ ) = ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) )
87 86 fveq2d โŠข ( ๐‘ฆ = ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐‘ฆ ) ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) )
88 87 rspceeqv โŠข ( ( ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) โˆˆ ๐‘Œ โˆง ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) โ†’ โˆƒ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘Œ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐‘ฆ ) ) )
89 67 85 88 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘Œ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐‘ฆ ) ) )
90 eqid โŠข ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘Œ โ†ฆ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐‘ฆ ) ) ) = ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘Œ โ†ฆ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐‘ฆ ) ) )
91 fvex โŠข ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐‘ฆ ) ) โˆˆ V
92 90 91 elrnmpti โŠข ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โˆˆ ran ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘Œ โ†ฆ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐‘ฆ ) ) ) โ†” โˆƒ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘Œ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐‘ฆ ) ) )
93 89 92 sylibr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โˆˆ ran ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘Œ โ†ฆ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐‘ฆ ) ) ) )
94 93 10 eleqtrrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โˆˆ ๐‘… )
95 infrelb โŠข ( ( ๐‘… โІ โ„ โˆง โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐‘… ๐‘ฅ โ‰ค ๐‘ค โˆง ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โˆˆ ๐‘… ) โ†’ inf ( ๐‘… , โ„ , < ) โ‰ค ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) )
96 20 27 94 95 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ inf ( ๐‘… , โ„ , < ) โ‰ค ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) )
97 11 96 eqbrtrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† โ‰ค ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) )
98 le2sq2 โŠข ( ( ( ๐‘† โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐‘† ) โˆง ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โˆˆ โ„ โˆง ๐‘† โ‰ค ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) )
99 30 84 72 97 98 syl22anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) )
100 4pos โŠข 0 < 4
101 18 100 pm3.2i โŠข ( 4 โˆˆ โ„ โˆง 0 < 4 )
102 lemul2 โŠข ( ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ โˆง ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ โˆง ( 4 โˆˆ โ„ โˆง 0 < 4 ) ) โ†’ ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) โ†” ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) ) )
103 101 102 mp3an3 โŠข ( ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ โˆง ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) โ†” ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) ) )
104 31 73 103 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) โ†” ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) ) )
105 99 104 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) )
106 33 75 47 105 leadd1dd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) )
107 metcl โŠข ( ( ๐ท โˆˆ ( Met โ€˜ ๐‘‹ ) โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐พ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โˆˆ โ„ )
108 37 7 43 107 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โˆˆ โ„ )
109 108 resqcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ )
110 metcl โŠข ( ( ๐ท โˆˆ ( Met โ€˜ ๐‘‹ ) โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ฟ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โˆˆ โ„ )
111 37 7 44 110 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โˆˆ โ„ )
112 111 resqcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ )
113 109 112 77 77 16 17 le2addd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) + ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) )
114 77 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
115 114 2timesd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) = ( ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) + ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) )
116 113 115 breqtrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) )
117 109 112 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„ )
118 2re โŠข 2 โˆˆ โ„
119 remulcl โŠข ( ( 2 โˆˆ โ„ โˆง ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) โˆˆ โ„ )
120 118 77 119 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) โˆˆ โ„ )
121 2pos โŠข 0 < 2
122 118 121 pm3.2i โŠข ( 2 โˆˆ โ„ โˆง 0 < 2 )
123 lemul2 โŠข ( ( ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„ โˆง ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) โˆˆ โ„ โˆง ( 2 โˆˆ โ„ โˆง 0 < 2 ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) โ†” ( 2 ยท ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) ) โ‰ค ( 2 ยท ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) ) ) )
124 122 123 mp3an3 โŠข ( ( ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„ โˆง ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) โ†” ( 2 ยท ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) ) โ‰ค ( 2 ยท ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) ) ) )
125 117 120 124 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) โ†” ( 2 ยท ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) ) โ‰ค ( 2 ยท ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) ) ) )
126 116 125 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 2 ยท ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) ) โ‰ค ( 2 ยท ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) ) )
127 1 2 nvmcl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐พ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) โˆˆ ๐‘‹ )
128 35 7 43 127 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) โˆˆ ๐‘‹ )
129 1 2 nvmcl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ฟ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘‹ )
130 35 7 44 129 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘‹ )
131 1 52 2 3 phpar2 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ CPreHilOLD โˆง ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) โˆˆ ๐‘‹ โˆง ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ๐‘€ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) ) โ†‘ 2 ) ) = ( 2 ยท ( ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) โ†‘ 2 ) ) ) )
132 5 128 130 131 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ๐‘€ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) ) โ†‘ 2 ) ) = ( 2 ยท ( ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) โ†‘ 2 ) ) ) )
133 2cn โŠข 2 โˆˆ โ„‚
134 72 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
135 sqmul โŠข ( ( 2 โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( 2 ยท ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) โ†‘ 2 ) = ( ( 2 โ†‘ 2 ) ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) )
136 133 134 135 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 2 ยท ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) โ†‘ 2 ) = ( ( 2 โ†‘ 2 ) ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) )
137 sq2 โŠข ( 2 โ†‘ 2 ) = 4
138 137 oveq1i โŠข ( ( 2 โ†‘ 2 ) ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) = ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) )
139 136 138 eqtrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 2 ยท ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) โ†‘ 2 ) = ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) )
140 133 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 2 โˆˆ โ„‚ )
141 1 61 3 nvs โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง 2 โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) = ( ( abs โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) )
142 35 140 70 141 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) = ( ( abs โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) )
143 0le2 โŠข 0 โ‰ค 2
144 absid โŠข ( ( 2 โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค 2 ) โ†’ ( abs โ€˜ 2 ) = 2 )
145 118 143 144 mp2an โŠข ( abs โ€˜ 2 ) = 2
146 145 oveq1i โŠข ( ( abs โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) = ( 2 ยท ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) )
147 142 146 eqtrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) = ( 2 ยท ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) )
148 1 2 61 nvmdi โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( 2 โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) โˆˆ ๐‘‹ ) ) โ†’ ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) = ( ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ด ) ๐‘€ ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) )
149 35 140 7 68 148 syl13anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) = ( ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ด ) ๐‘€ ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) )
150 1 52 61 nv2 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ด ) = ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ด ) )
151 35 7 150 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ด ) = ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ด ) )
152 2ne0 โŠข 2 โ‰  0
153 133 152 recidi โŠข ( 2 ยท ( 1 / 2 ) ) = 1
154 153 oveq1i โŠข ( ( 2 ยท ( 1 / 2 ) ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) = ( 1 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) )
155 1 52 nvgcl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐พ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ฟ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘‹ )
156 35 43 44 155 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘‹ )
157 1 61 nvsid โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( 1 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) = ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) )
158 35 156 157 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 1 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) = ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) )
159 154 158 eqtrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 2 ยท ( 1 / 2 ) ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) = ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) )
160 1 61 nvsass โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( 2 โˆˆ โ„‚ โˆง ( 1 / 2 ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘‹ ) ) โ†’ ( ( 2 ยท ( 1 / 2 ) ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) = ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) )
161 35 140 51 156 160 syl13anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 2 ยท ( 1 / 2 ) ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) = ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) )
162 159 161 eqtr3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) = ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) )
163 151 162 oveq12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ด ) ๐‘€ ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) = ( ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ด ) ๐‘€ ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) )
164 1 52 2 nvaddsub4 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ ) โˆง ( ๐พ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ฟ โˆˆ ๐‘‹ ) ) โ†’ ( ( ๐ด ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ด ) ๐‘€ ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) = ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) )
165 35 7 7 43 44 164 syl122anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ด ) ๐‘€ ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) = ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) )
166 149 163 165 3eqtr2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) = ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) )
167 166 fveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( 2 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) ) )
168 147 167 eqtr3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 2 ยท ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) ) )
169 168 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 2 ยท ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) ) โ†‘ 2 ) = ( ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) ) โ†‘ 2 ) )
170 139 169 eqtr3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) = ( ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) ) โ†‘ 2 ) )
171 1 2 3 8 imsdval โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ฟ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐พ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ฟ ๐ท ๐พ ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ฟ ๐‘€ ๐พ ) ) )
172 35 44 43 171 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฟ ๐ท ๐พ ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ฟ ๐‘€ ๐พ ) ) )
173 metsym โŠข ( ( ๐ท โˆˆ ( Met โ€˜ ๐‘‹ ) โˆง ๐พ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ฟ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) = ( ๐ฟ ๐ท ๐พ ) )
174 37 43 44 173 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) = ( ๐ฟ ๐ท ๐พ ) )
175 1 2 nvnnncan1 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐พ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ฟ โˆˆ ๐‘‹ ) ) โ†’ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ๐‘€ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) = ( ๐ฟ ๐‘€ ๐พ ) )
176 35 7 43 44 175 syl13anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ๐‘€ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) = ( ๐ฟ ๐‘€ ๐พ ) )
177 176 fveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ๐‘€ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ฟ ๐‘€ ๐พ ) ) )
178 172 174 177 3eqtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ๐‘€ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) ) )
179 178 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) = ( ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ๐‘€ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) ) โ†‘ 2 ) )
180 170 179 oveq12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) = ( ( ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ๐‘€ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) ) โ†‘ 2 ) ) )
181 1 2 3 8 imsdval โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐พ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐ท ๐พ ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ) )
182 35 7 43 181 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ๐ท ๐พ ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ) )
183 182 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) = ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ) โ†‘ 2 ) )
184 1 2 3 8 imsdval โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ฟ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) )
185 35 7 44 184 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) )
186 185 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) = ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) โ†‘ 2 ) )
187 183 186 oveq12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) = ( ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) โ†‘ 2 ) ) )
188 187 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 2 ยท ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) ) = ( 2 ยท ( ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐พ ) ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ๐ฟ ) ) โ†‘ 2 ) ) ) )
189 132 180 188 3eqtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) = ( 2 ยท ( ( ( ๐ด ๐ท ๐พ ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) ) )
190 2t2e4 โŠข ( 2 ยท 2 ) = 4
191 190 oveq1i โŠข ( ( 2 ยท 2 ) ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) = ( 4 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) )
192 140 140 114 mulassd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 2 ยท 2 ) ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) = ( 2 ยท ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) ) )
193 191 192 eqtr3id โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 4 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) = ( 2 ยท ( 2 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) ) )
194 126 189 193 3brtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 4 ยท ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐‘€ ( ( 1 / 2 ) ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐พ ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐ฟ ) ) ) ) โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( 4 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) )
195 48 76 79 106 194 letrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( 4 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) )
196 4cn โŠข 4 โˆˆ โ„‚
197 196 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 4 โˆˆ โ„‚ )
198 31 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
199 12 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
200 197 198 199 adddid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 4 ยท ( ( ๐‘† โ†‘ 2 ) + ๐ต ) ) = ( ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) + ( 4 ยท ๐ต ) ) )
201 195 200 breqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) + ( 4 ยท ๐ต ) ) )
202 remulcl โŠข ( ( 4 โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ ) โ†’ ( 4 ยท ๐ต ) โˆˆ โ„ )
203 18 12 202 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 4 ยท ๐ต ) โˆˆ โ„ )
204 47 203 33 leadd2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) โ‰ค ( 4 ยท ๐ต ) โ†” ( ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) ) โ‰ค ( ( 4 ยท ( ๐‘† โ†‘ 2 ) ) + ( 4 ยท ๐ต ) ) ) )
205 201 204 mpbird โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐พ ๐ท ๐ฟ ) โ†‘ 2 ) โ‰ค ( 4 ยท ๐ต ) )