Metamath Proof Explorer


Theorem minvecolem5

Description: Lemma for minveco . Discharge the assumption about the sequence F by applying countable choice ax-cc . (Contributed by Mario Carneiro, 9-May-2014) (Revised by AV, 4-Oct-2020) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses minveco.x
|- X = ( BaseSet ` U )
minveco.m
|- M = ( -v ` U )
minveco.n
|- N = ( normCV ` U )
minveco.y
|- Y = ( BaseSet ` W )
minveco.u
|- ( ph -> U e. CPreHilOLD )
minveco.w
|- ( ph -> W e. ( ( SubSp ` U ) i^i CBan ) )
minveco.a
|- ( ph -> A e. X )
minveco.d
|- D = ( IndMet ` U )
minveco.j
|- J = ( MetOpen ` D )
minveco.r
|- R = ran ( y e. Y |-> ( N ` ( A M y ) ) )
minveco.s
|- S = inf ( R , RR , < )
Assertion minvecolem5
|- ( ph -> E. x e. Y A. y e. Y ( N ` ( A M x ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 minveco.x
 |-  X = ( BaseSet ` U )
2 minveco.m
 |-  M = ( -v ` U )
3 minveco.n
 |-  N = ( normCV ` U )
4 minveco.y
 |-  Y = ( BaseSet ` W )
5 minveco.u
 |-  ( ph -> U e. CPreHilOLD )
6 minveco.w
 |-  ( ph -> W e. ( ( SubSp ` U ) i^i CBan ) )
7 minveco.a
 |-  ( ph -> A e. X )
8 minveco.d
 |-  D = ( IndMet ` U )
9 minveco.j
 |-  J = ( MetOpen ` D )
10 minveco.r
 |-  R = ran ( y e. Y |-> ( N ` ( A M y ) ) )
11 minveco.s
 |-  S = inf ( R , RR , < )
12 nnrecgt0
 |-  ( n e. NN -> 0 < ( 1 / n ) )
13 12 adantl
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> 0 < ( 1 / n ) )
14 nnrecre
 |-  ( n e. NN -> ( 1 / n ) e. RR )
15 14 adantl
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( 1 / n ) e. RR )
16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 minvecolem1
 |-  ( ph -> ( R C_ RR /\ R =/= (/) /\ A. w e. R 0 <_ w ) )
17 16 adantr
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( R C_ RR /\ R =/= (/) /\ A. w e. R 0 <_ w ) )
18 17 simp1d
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> R C_ RR )
19 17 simp2d
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> R =/= (/) )
20 0re
 |-  0 e. RR
21 17 simp3d
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> A. w e. R 0 <_ w )
22 breq1
 |-  ( x = 0 -> ( x <_ w <-> 0 <_ w ) )
23 22 ralbidv
 |-  ( x = 0 -> ( A. w e. R x <_ w <-> A. w e. R 0 <_ w ) )
24 23 rspcev
 |-  ( ( 0 e. RR /\ A. w e. R 0 <_ w ) -> E. x e. RR A. w e. R x <_ w )
25 20 21 24 sylancr
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> E. x e. RR A. w e. R x <_ w )
26 infrecl
 |-  ( ( R C_ RR /\ R =/= (/) /\ E. x e. RR A. w e. R x <_ w ) -> inf ( R , RR , < ) e. RR )
27 18 19 25 26 syl3anc
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> inf ( R , RR , < ) e. RR )
28 11 27 eqeltrid
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> S e. RR )
29 28 resqcld
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( S ^ 2 ) e. RR )
30 15 29 ltaddposd
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( 0 < ( 1 / n ) <-> ( S ^ 2 ) < ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) )
31 13 30 mpbid
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( S ^ 2 ) < ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) )
32 29 15 readdcld
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) e. RR )
33 28 sqge0d
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> 0 <_ ( S ^ 2 ) )
34 29 15 33 13 addgegt0d
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> 0 < ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) )
35 32 34 elrpd
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) e. RR+ )
36 35 rpge0d
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> 0 <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) )
37 resqrtth
 |-  ( ( ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) e. RR /\ 0 <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) -> ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ^ 2 ) = ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) )
38 32 36 37 syl2anc
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ^ 2 ) = ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) )
39 31 38 breqtrrd
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( S ^ 2 ) < ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ^ 2 ) )
40 35 rpsqrtcld
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) e. RR+ )
41 40 rpred
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) e. RR )
42 0red
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> 0 e. RR )
43 infregelb
 |-  ( ( ( R C_ RR /\ R =/= (/) /\ E. x e. RR A. w e. R x <_ w ) /\ 0 e. RR ) -> ( 0 <_ inf ( R , RR , < ) <-> A. w e. R 0 <_ w ) )
44 18 19 25 42 43 syl31anc
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( 0 <_ inf ( R , RR , < ) <-> A. w e. R 0 <_ w ) )
45 21 44 mpbird
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> 0 <_ inf ( R , RR , < ) )
46 45 11 breqtrrdi
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> 0 <_ S )
47 32 36 sqrtge0d
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> 0 <_ ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) )
48 28 41 46 47 lt2sqd
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( S < ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <-> ( S ^ 2 ) < ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ^ 2 ) ) )
49 39 48 mpbird
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> S < ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) )
50 28 41 ltnled
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( S < ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <-> -. ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ S ) )
51 49 50 mpbid
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> -. ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ S )
52 11 breq2i
 |-  ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ S <-> ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ inf ( R , RR , < ) )
53 infregelb
 |-  ( ( ( R C_ RR /\ R =/= (/) /\ E. x e. RR A. w e. R x <_ w ) /\ ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) e. RR ) -> ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ inf ( R , RR , < ) <-> A. w e. R ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ w ) )
54 18 19 25 41 53 syl31anc
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ inf ( R , RR , < ) <-> A. w e. R ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ w ) )
55 52 54 syl5bb
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ S <-> A. w e. R ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ w ) )
56 10 raleqi
 |-  ( A. w e. R ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ w <-> A. w e. ran ( y e. Y |-> ( N ` ( A M y ) ) ) ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ w )
57 fvex
 |-  ( N ` ( A M y ) ) e. _V
58 57 rgenw
 |-  A. y e. Y ( N ` ( A M y ) ) e. _V
59 eqid
 |-  ( y e. Y |-> ( N ` ( A M y ) ) ) = ( y e. Y |-> ( N ` ( A M y ) ) )
60 breq2
 |-  ( w = ( N ` ( A M y ) ) -> ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ w <-> ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) ) )
61 59 60 ralrnmptw
 |-  ( A. y e. Y ( N ` ( A M y ) ) e. _V -> ( A. w e. ran ( y e. Y |-> ( N ` ( A M y ) ) ) ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ w <-> A. y e. Y ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) ) )
62 58 61 ax-mp
 |-  ( A. w e. ran ( y e. Y |-> ( N ` ( A M y ) ) ) ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ w <-> A. y e. Y ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) )
63 56 62 bitri
 |-  ( A. w e. R ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ w <-> A. y e. Y ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) )
64 55 63 bitrdi
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ S <-> A. y e. Y ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) ) )
65 51 64 mtbid
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> -. A. y e. Y ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) )
66 rexnal
 |-  ( E. y e. Y -. ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) <-> -. A. y e. Y ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) )
67 65 66 sylibr
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> E. y e. Y -. ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) )
68 32 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) e. RR )
69 phnv
 |-  ( U e. CPreHilOLD -> U e. NrmCVec )
70 5 69 syl
 |-  ( ph -> U e. NrmCVec )
71 70 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> U e. NrmCVec )
72 7 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> A e. X )
73 inss1
 |-  ( ( SubSp ` U ) i^i CBan ) C_ ( SubSp ` U )
74 73 6 sselid
 |-  ( ph -> W e. ( SubSp ` U ) )
75 eqid
 |-  ( SubSp ` U ) = ( SubSp ` U )
76 1 4 75 sspba
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ W e. ( SubSp ` U ) ) -> Y C_ X )
77 70 74 76 syl2anc
 |-  ( ph -> Y C_ X )
78 77 adantr
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> Y C_ X )
79 78 sselda
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> y e. X )
80 1 2 nvmcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ A e. X /\ y e. X ) -> ( A M y ) e. X )
81 71 72 79 80 syl3anc
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( A M y ) e. X )
82 1 3 nvcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A M y ) e. X ) -> ( N ` ( A M y ) ) e. RR )
83 71 81 82 syl2anc
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( N ` ( A M y ) ) e. RR )
84 83 resqcld
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( ( N ` ( A M y ) ) ^ 2 ) e. RR )
85 68 84 letrid
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) <_ ( ( N ` ( A M y ) ) ^ 2 ) \/ ( ( N ` ( A M y ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) )
86 85 ord
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( -. ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) <_ ( ( N ` ( A M y ) ) ^ 2 ) -> ( ( N ` ( A M y ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) )
87 41 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) e. RR )
88 47 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> 0 <_ ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) )
89 1 3 nvge0
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A M y ) e. X ) -> 0 <_ ( N ` ( A M y ) ) )
90 71 81 89 syl2anc
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> 0 <_ ( N ` ( A M y ) ) )
91 87 83 88 90 le2sqd
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) <-> ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ^ 2 ) <_ ( ( N ` ( A M y ) ) ^ 2 ) ) )
92 38 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ^ 2 ) = ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) )
93 92 breq1d
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ^ 2 ) <_ ( ( N ` ( A M y ) ) ^ 2 ) <-> ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) <_ ( ( N ` ( A M y ) ) ^ 2 ) ) )
94 91 93 bitrd
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) <-> ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) <_ ( ( N ` ( A M y ) ) ^ 2 ) ) )
95 94 notbid
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( -. ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) <-> -. ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) <_ ( ( N ` ( A M y ) ) ^ 2 ) ) )
96 1 2 3 8 imsdval
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ A e. X /\ y e. X ) -> ( A D y ) = ( N ` ( A M y ) ) )
97 71 72 79 96 syl3anc
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( A D y ) = ( N ` ( A M y ) ) )
98 97 oveq1d
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( ( A D y ) ^ 2 ) = ( ( N ` ( A M y ) ) ^ 2 ) )
99 98 breq1d
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( ( ( A D y ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) <-> ( ( N ` ( A M y ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) )
100 86 95 99 3imtr4d
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ y e. Y ) -> ( -. ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) -> ( ( A D y ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) )
101 100 reximdva
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( E. y e. Y -. ( sqrt ` ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) -> E. y e. Y ( ( A D y ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) )
102 67 101 mpd
 |-  ( ( ph /\ n e. NN ) -> E. y e. Y ( ( A D y ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) )
103 102 ralrimiva
 |-  ( ph -> A. n e. NN E. y e. Y ( ( A D y ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) )
104 4 fvexi
 |-  Y e. _V
105 nnenom
 |-  NN ~~ _om
106 oveq2
 |-  ( y = ( f ` n ) -> ( A D y ) = ( A D ( f ` n ) ) )
107 106 oveq1d
 |-  ( y = ( f ` n ) -> ( ( A D y ) ^ 2 ) = ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) )
108 107 breq1d
 |-  ( y = ( f ` n ) -> ( ( ( A D y ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) <-> ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) )
109 104 105 108 axcc4
 |-  ( A. n e. NN E. y e. Y ( ( A D y ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) -> E. f ( f : NN --> Y /\ A. n e. NN ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) )
110 103 109 syl
 |-  ( ph -> E. f ( f : NN --> Y /\ A. n e. NN ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) )
111 5 adantr
 |-  ( ( ph /\ ( f : NN --> Y /\ A. n e. NN ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ) -> U e. CPreHilOLD )
112 6 adantr
 |-  ( ( ph /\ ( f : NN --> Y /\ A. n e. NN ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ) -> W e. ( ( SubSp ` U ) i^i CBan ) )
113 7 adantr
 |-  ( ( ph /\ ( f : NN --> Y /\ A. n e. NN ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ) -> A e. X )
114 simprl
 |-  ( ( ph /\ ( f : NN --> Y /\ A. n e. NN ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ) -> f : NN --> Y )
115 simprr
 |-  ( ( ph /\ ( f : NN --> Y /\ A. n e. NN ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ) -> A. n e. NN ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) )
116 fveq2
 |-  ( n = k -> ( f ` n ) = ( f ` k ) )
117 116 oveq2d
 |-  ( n = k -> ( A D ( f ` n ) ) = ( A D ( f ` k ) ) )
118 117 oveq1d
 |-  ( n = k -> ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) = ( ( A D ( f ` k ) ) ^ 2 ) )
119 oveq2
 |-  ( n = k -> ( 1 / n ) = ( 1 / k ) )
120 119 oveq2d
 |-  ( n = k -> ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) = ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / k ) ) )
121 118 120 breq12d
 |-  ( n = k -> ( ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) <-> ( ( A D ( f ` k ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / k ) ) ) )
122 121 rspccva
 |-  ( ( A. n e. NN ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) /\ k e. NN ) -> ( ( A D ( f ` k ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / k ) ) )
123 115 122 sylan
 |-  ( ( ( ph /\ ( f : NN --> Y /\ A. n e. NN ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ) /\ k e. NN ) -> ( ( A D ( f ` k ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / k ) ) )
124 eqid
 |-  ( 1 / ( ( ( ( ( A D ( ( ~~>t ` J ) ` f ) ) + S ) / 2 ) ^ 2 ) - ( S ^ 2 ) ) ) = ( 1 / ( ( ( ( ( A D ( ( ~~>t ` J ) ` f ) ) + S ) / 2 ) ^ 2 ) - ( S ^ 2 ) ) )
125 1 2 3 4 111 112 113 8 9 10 11 114 123 124 minvecolem4
 |-  ( ( ph /\ ( f : NN --> Y /\ A. n e. NN ( ( A D ( f ` n ) ) ^ 2 ) <_ ( ( S ^ 2 ) + ( 1 / n ) ) ) ) -> E. x e. Y A. y e. Y ( N ` ( A M x ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) )
126 110 125 exlimddv
 |-  ( ph -> E. x e. Y A. y e. Y ( N ` ( A M x ) ) <_ ( N ` ( A M y ) ) )