Metamath Proof Explorer


Theorem bdophsi

Description: The sum of two bounded linear operators is a bounded linear operator. (Contributed by NM, 9-Mar-2006) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses nmoptri.1 S BndLinOp
nmoptri.2 T BndLinOp
Assertion bdophsi S + op T BndLinOp

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 nmoptri.1 S BndLinOp
2 nmoptri.2 T BndLinOp
3 bdopln S BndLinOp S LinOp
4 1 3 ax-mp S LinOp
5 bdopln T BndLinOp T LinOp
6 2 5 ax-mp T LinOp
7 4 6 lnophsi S + op T LinOp
8 bdopf S BndLinOp S :
9 1 8 ax-mp S :
10 bdopf T BndLinOp T :
11 2 10 ax-mp T :
12 9 11 hoaddcli S + op T :
13 nmopxr S + op T : norm op S + op T *
14 12 13 ax-mp norm op S + op T *
15 nmopre S BndLinOp norm op S
16 1 15 ax-mp norm op S
17 nmopre T BndLinOp norm op T
18 2 17 ax-mp norm op T
19 16 18 readdcli norm op S + norm op T
20 nmopgtmnf S + op T : −∞ < norm op S + op T
21 12 20 ax-mp −∞ < norm op S + op T
22 1 2 nmoptrii norm op S + op T norm op S + norm op T
23 xrre norm op S + op T * norm op S + norm op T −∞ < norm op S + op T norm op S + op T norm op S + norm op T norm op S + op T
24 14 19 21 22 23 mp4an norm op S + op T
25 elbdop2 S + op T BndLinOp S + op T LinOp norm op S + op T
26 7 24 25 mpbir2an S + op T BndLinOp