Metamath Proof Explorer


Theorem abs3lemi

Description: Lemma involving absolute value of differences. (Contributed by NM, 2-Oct-1999)

Ref Expression
Hypotheses absvalsqi.1 โŠข ๐ด โˆˆ โ„‚
abssub.2 โŠข ๐ต โˆˆ โ„‚
abs3dif.3 โŠข ๐ถ โˆˆ โ„‚
abs3lem.4 โŠข ๐ท โˆˆ โ„
Assertion abs3lemi ( ( ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ถ ) ) < ( ๐ท / 2 ) โˆง ( abs โ€˜ ( ๐ถ โˆ’ ๐ต ) ) < ( ๐ท / 2 ) ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ต ) ) < ๐ท )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 absvalsqi.1 โŠข ๐ด โˆˆ โ„‚
2 abssub.2 โŠข ๐ต โˆˆ โ„‚
3 abs3dif.3 โŠข ๐ถ โˆˆ โ„‚
4 abs3lem.4 โŠข ๐ท โˆˆ โ„
5 1 2 3 abs3difi โŠข ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ต ) ) โ‰ค ( ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ถ ) ) + ( abs โ€˜ ( ๐ถ โˆ’ ๐ต ) ) )
6 1 3 subcli โŠข ( ๐ด โˆ’ ๐ถ ) โˆˆ โ„‚
7 6 abscli โŠข ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ถ ) ) โˆˆ โ„
8 3 2 subcli โŠข ( ๐ถ โˆ’ ๐ต ) โˆˆ โ„‚
9 8 abscli โŠข ( abs โ€˜ ( ๐ถ โˆ’ ๐ต ) ) โˆˆ โ„
10 4 rehalfcli โŠข ( ๐ท / 2 ) โˆˆ โ„
11 7 9 10 10 lt2addi โŠข ( ( ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ถ ) ) < ( ๐ท / 2 ) โˆง ( abs โ€˜ ( ๐ถ โˆ’ ๐ต ) ) < ( ๐ท / 2 ) ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ถ ) ) + ( abs โ€˜ ( ๐ถ โˆ’ ๐ต ) ) ) < ( ( ๐ท / 2 ) + ( ๐ท / 2 ) ) )
12 1 2 subcli โŠข ( ๐ด โˆ’ ๐ต ) โˆˆ โ„‚
13 12 abscli โŠข ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ต ) ) โˆˆ โ„
14 7 9 readdcli โŠข ( ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ถ ) ) + ( abs โ€˜ ( ๐ถ โˆ’ ๐ต ) ) ) โˆˆ โ„
15 10 10 readdcli โŠข ( ( ๐ท / 2 ) + ( ๐ท / 2 ) ) โˆˆ โ„
16 13 14 15 lelttri โŠข ( ( ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ต ) ) โ‰ค ( ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ถ ) ) + ( abs โ€˜ ( ๐ถ โˆ’ ๐ต ) ) ) โˆง ( ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ถ ) ) + ( abs โ€˜ ( ๐ถ โˆ’ ๐ต ) ) ) < ( ( ๐ท / 2 ) + ( ๐ท / 2 ) ) ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ต ) ) < ( ( ๐ท / 2 ) + ( ๐ท / 2 ) ) )
17 5 11 16 sylancr โŠข ( ( ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ถ ) ) < ( ๐ท / 2 ) โˆง ( abs โ€˜ ( ๐ถ โˆ’ ๐ต ) ) < ( ๐ท / 2 ) ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ต ) ) < ( ( ๐ท / 2 ) + ( ๐ท / 2 ) ) )
18 10 recni โŠข ( ๐ท / 2 ) โˆˆ โ„‚
19 18 2timesi โŠข ( 2 ยท ( ๐ท / 2 ) ) = ( ( ๐ท / 2 ) + ( ๐ท / 2 ) )
20 4 recni โŠข ๐ท โˆˆ โ„‚
21 2cn โŠข 2 โˆˆ โ„‚
22 2ne0 โŠข 2 โ‰  0
23 20 21 22 divcan2i โŠข ( 2 ยท ( ๐ท / 2 ) ) = ๐ท
24 19 23 eqtr3i โŠข ( ( ๐ท / 2 ) + ( ๐ท / 2 ) ) = ๐ท
25 17 24 breqtrdi โŠข ( ( ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ถ ) ) < ( ๐ท / 2 ) โˆง ( abs โ€˜ ( ๐ถ โˆ’ ๐ต ) ) < ( ๐ท / 2 ) ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ๐ด โˆ’ ๐ต ) ) < ๐ท )