Metamath Proof Explorer


Theorem nvabs

Description: Norm difference property of a normed complex vector space. Problem 3 of Kreyszig p. 64. (Contributed by NM, 4-Dec-2006) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses nvabs.1 โŠข ๐‘‹ = ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ )
nvabs.2 โŠข ๐บ = ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ )
nvabs.4 โŠข ๐‘† = ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ )
nvabs.6 โŠข ๐‘ = ( normCV โ€˜ ๐‘ˆ )
Assertion nvabs ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆ’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) โ‰ค ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 nvabs.1 โŠข ๐‘‹ = ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ )
2 nvabs.2 โŠข ๐บ = ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ )
3 nvabs.4 โŠข ๐‘† = ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ )
4 nvabs.6 โŠข ๐‘ = ( normCV โ€˜ ๐‘ˆ )
5 1 2 3 4 nvdif โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) = ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) )
6 5 negeqd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ - ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) = - ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) )
7 1 4 nvcl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) โˆˆ โ„ )
8 7 3adant2 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) โˆˆ โ„ )
9 1 4 nvcl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ )
10 9 3adant3 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ )
11 simp1 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec )
12 neg1cn โŠข - 1 โˆˆ โ„‚
13 1 3 nvscl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง - 1 โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) โˆˆ ๐‘‹ )
14 12 13 mp3an2 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) โˆˆ ๐‘‹ )
15 14 3adant2 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) โˆˆ ๐‘‹ )
16 1 2 nvgcl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ โˆง ( - 1 ๐‘† ๐ด ) โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) โˆˆ ๐‘‹ )
17 15 16 syld3an3 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) โˆˆ ๐‘‹ )
18 17 3com23 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) โˆˆ ๐‘‹ )
19 1 4 nvcl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ )
20 11 18 19 syl2anc โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ )
21 20 renegcld โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ - ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ )
22 1 2 nvcom โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐บ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) = ( ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ๐บ ๐ด ) )
23 18 22 syld3an3 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐บ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) = ( ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ๐บ ๐ด ) )
24 simprr โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) ) โ†’ ๐ต โˆˆ ๐‘‹ )
25 14 adantrr โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) ) โ†’ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) โˆˆ ๐‘‹ )
26 simprl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) ) โ†’ ๐ด โˆˆ ๐‘‹ )
27 24 25 26 3jca โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) ) โ†’ ( ๐ต โˆˆ ๐‘‹ โˆง ( - 1 ๐‘† ๐ด ) โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ ) )
28 1 2 nvass โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐ต โˆˆ ๐‘‹ โˆง ( - 1 ๐‘† ๐ด ) โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ ) ) โ†’ ( ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ๐บ ๐ด ) = ( ๐ต ๐บ ( ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ๐บ ๐ด ) ) )
29 27 28 syldan โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) ) โ†’ ( ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ๐บ ๐ด ) = ( ๐ต ๐บ ( ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ๐บ ๐ด ) ) )
30 29 3impb โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ๐บ ๐ด ) = ( ๐ต ๐บ ( ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ๐บ ๐ด ) ) )
31 eqid โŠข ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ )
32 1 2 3 31 nvlinv โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ๐บ ๐ด ) = ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ ) )
33 32 3adant3 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ๐บ ๐ด ) = ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ ) )
34 33 oveq2d โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ต ๐บ ( ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ๐บ ๐ด ) ) = ( ๐ต ๐บ ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ ) ) )
35 1 2 31 nv0rid โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ต ๐บ ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ ) ) = ๐ต )
36 35 3adant2 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ต ๐บ ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ ) ) = ๐ต )
37 30 34 36 3eqtrd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ๐บ ๐ด ) = ๐ต )
38 23 37 eqtrd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐บ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) = ๐ต )
39 38 fveq2d โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) ) = ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) )
40 1 2 4 nvtri โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) + ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) ) )
41 18 40 syld3an3 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) + ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) ) )
42 39 41 eqbrtrrd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) + ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) ) )
43 10 recnd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
44 20 recnd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
45 43 44 subnegd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆ’ - ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) ) = ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) + ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) ) )
46 42 45 breqtrrd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆ’ - ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) ) )
47 8 10 21 46 lesubd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ - ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ต ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ด ) ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆ’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) )
48 6 47 eqbrtrd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ - ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆ’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) )
49 simp2 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ๐ด โˆˆ ๐‘‹ )
50 1 3 nvscl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง - 1 โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) โˆˆ ๐‘‹ )
51 12 50 mp3an2 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) โˆˆ ๐‘‹ )
52 51 3adant2 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) โˆˆ ๐‘‹ )
53 simp3 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ๐ต โˆˆ ๐‘‹ )
54 1 2 nvass โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ( - 1 ๐‘† ๐ต ) โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) ) โ†’ ( ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ๐บ ๐ต ) = ( ๐ด ๐บ ( ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ๐บ ๐ต ) ) )
55 11 49 52 53 54 syl13anc โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ๐บ ๐ต ) = ( ๐ด ๐บ ( ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ๐บ ๐ต ) ) )
56 1 2 3 31 nvlinv โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ๐บ ๐ต ) = ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ ) )
57 56 3adant2 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ๐บ ๐ต ) = ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ ) )
58 57 oveq2d โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐บ ( ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ๐บ ๐ต ) ) = ( ๐ด ๐บ ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ ) ) )
59 1 2 31 nv0rid โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐บ ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ ) ) = ๐ด )
60 59 3adant3 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐บ ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ ) ) = ๐ด )
61 55 58 60 3eqtrd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ๐บ ๐ต ) = ๐ด )
62 61 fveq2d โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ๐บ ๐ต ) ) = ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) )
63 1 2 nvgcl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ( - 1 ๐‘† ๐ต ) โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) โˆˆ ๐‘‹ )
64 52 63 syld3an3 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) โˆˆ ๐‘‹ )
65 1 2 4 nvtri โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ๐บ ๐ต ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) )
66 64 65 syld3an2 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ๐บ ๐ต ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) )
67 62 66 eqbrtrrd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) )
68 1 4 nvcl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) โˆˆ โ„ )
69 11 64 68 syl2anc โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) โˆˆ โ„ )
70 10 8 69 lesubaddd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆ’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) โ‰ค ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) โ†” ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) )
71 67 70 mpbird โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆ’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) โ‰ค ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) )
72 10 8 resubcld โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆ’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) โˆˆ โ„ )
73 72 69 absled โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆ’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) โ‰ค ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) โ†” ( - ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆ’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) โˆง ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆ’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) โ‰ค ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) ) ) )
74 48 71 73 mpbir2and โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐ต โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ๐‘ โ€˜ ๐ด ) โˆ’ ( ๐‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) โ‰ค ( ๐‘ โ€˜ ( ๐ด ๐บ ( - 1 ๐‘† ๐ต ) ) ) )