Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
isngp.n |
⊢ 𝑁 = ( norm ‘ 𝐺 ) |
2 |
|
isngp.z |
⊢ − = ( -g ‘ 𝐺 ) |
3 |
|
isngp.d |
⊢ 𝐷 = ( dist ‘ 𝐺 ) |
4 |
|
isngp2.x |
⊢ 𝑋 = ( Base ‘ 𝐺 ) |
5 |
|
eqid |
⊢ ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) = ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) |
6 |
1 2 3 4 5
|
isngp2 |
⊢ ( 𝐺 ∈ NrmGrp ↔ ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ∧ ( 𝑁 ∘ − ) = ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) ) ) |
7 |
4 3
|
msmet2 |
⊢ ( 𝐺 ∈ MetSp → ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) ∈ ( Met ‘ 𝑋 ) ) |
8 |
1 4 3 5
|
nmf2 |
⊢ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) ∈ ( Met ‘ 𝑋 ) ) → 𝑁 : 𝑋 ⟶ ℝ ) |
9 |
7 8
|
sylan2 |
⊢ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) → 𝑁 : 𝑋 ⟶ ℝ ) |
10 |
4 2
|
grpsubf |
⊢ ( 𝐺 ∈ Grp → − : ( 𝑋 × 𝑋 ) ⟶ 𝑋 ) |
11 |
10
|
adantr |
⊢ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) → − : ( 𝑋 × 𝑋 ) ⟶ 𝑋 ) |
12 |
|
fco |
⊢ ( ( 𝑁 : 𝑋 ⟶ ℝ ∧ − : ( 𝑋 × 𝑋 ) ⟶ 𝑋 ) → ( 𝑁 ∘ − ) : ( 𝑋 × 𝑋 ) ⟶ ℝ ) |
13 |
9 11 12
|
syl2anc |
⊢ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) → ( 𝑁 ∘ − ) : ( 𝑋 × 𝑋 ) ⟶ ℝ ) |
14 |
13
|
ffnd |
⊢ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) → ( 𝑁 ∘ − ) Fn ( 𝑋 × 𝑋 ) ) |
15 |
7
|
adantl |
⊢ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) → ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) ∈ ( Met ‘ 𝑋 ) ) |
16 |
|
metf |
⊢ ( ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) ∈ ( Met ‘ 𝑋 ) → ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) : ( 𝑋 × 𝑋 ) ⟶ ℝ ) |
17 |
|
ffn |
⊢ ( ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) : ( 𝑋 × 𝑋 ) ⟶ ℝ → ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) Fn ( 𝑋 × 𝑋 ) ) |
18 |
15 16 17
|
3syl |
⊢ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) → ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) Fn ( 𝑋 × 𝑋 ) ) |
19 |
|
eqfnov2 |
⊢ ( ( ( 𝑁 ∘ − ) Fn ( 𝑋 × 𝑋 ) ∧ ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) Fn ( 𝑋 × 𝑋 ) ) → ( ( 𝑁 ∘ − ) = ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) ↔ ∀ 𝑥 ∈ 𝑋 ∀ 𝑦 ∈ 𝑋 ( 𝑥 ( 𝑁 ∘ − ) 𝑦 ) = ( 𝑥 ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) 𝑦 ) ) ) |
20 |
14 18 19
|
syl2anc |
⊢ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) → ( ( 𝑁 ∘ − ) = ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) ↔ ∀ 𝑥 ∈ 𝑋 ∀ 𝑦 ∈ 𝑋 ( 𝑥 ( 𝑁 ∘ − ) 𝑦 ) = ( 𝑥 ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) 𝑦 ) ) ) |
21 |
|
opelxpi |
⊢ ( ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) → 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∈ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) |
22 |
|
fvco3 |
⊢ ( ( − : ( 𝑋 × 𝑋 ) ⟶ 𝑋 ∧ 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∈ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) → ( ( 𝑁 ∘ − ) ‘ 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ) = ( 𝑁 ‘ ( − ‘ 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ) ) ) |
23 |
11 21 22
|
syl2an |
⊢ ( ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑁 ∘ − ) ‘ 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ) = ( 𝑁 ‘ ( − ‘ 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ) ) ) |
24 |
|
df-ov |
⊢ ( 𝑥 ( 𝑁 ∘ − ) 𝑦 ) = ( ( 𝑁 ∘ − ) ‘ 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ) |
25 |
|
df-ov |
⊢ ( 𝑥 − 𝑦 ) = ( − ‘ 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ) |
26 |
25
|
fveq2i |
⊢ ( 𝑁 ‘ ( 𝑥 − 𝑦 ) ) = ( 𝑁 ‘ ( − ‘ 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ) ) |
27 |
23 24 26
|
3eqtr4g |
⊢ ( ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) → ( 𝑥 ( 𝑁 ∘ − ) 𝑦 ) = ( 𝑁 ‘ ( 𝑥 − 𝑦 ) ) ) |
28 |
|
ovres |
⊢ ( ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) → ( 𝑥 ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) 𝑦 ) = ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) ) |
29 |
28
|
adantl |
⊢ ( ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) → ( 𝑥 ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) 𝑦 ) = ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) ) |
30 |
27 29
|
eqeq12d |
⊢ ( ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑥 ( 𝑁 ∘ − ) 𝑦 ) = ( 𝑥 ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) 𝑦 ) ↔ ( 𝑁 ‘ ( 𝑥 − 𝑦 ) ) = ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) ) ) |
31 |
|
eqcom |
⊢ ( ( 𝑁 ‘ ( 𝑥 − 𝑦 ) ) = ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) ↔ ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) = ( 𝑁 ‘ ( 𝑥 − 𝑦 ) ) ) |
32 |
30 31
|
bitrdi |
⊢ ( ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑥 ( 𝑁 ∘ − ) 𝑦 ) = ( 𝑥 ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) 𝑦 ) ↔ ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) = ( 𝑁 ‘ ( 𝑥 − 𝑦 ) ) ) ) |
33 |
32
|
2ralbidva |
⊢ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) → ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑋 ∀ 𝑦 ∈ 𝑋 ( 𝑥 ( 𝑁 ∘ − ) 𝑦 ) = ( 𝑥 ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) 𝑦 ) ↔ ∀ 𝑥 ∈ 𝑋 ∀ 𝑦 ∈ 𝑋 ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) = ( 𝑁 ‘ ( 𝑥 − 𝑦 ) ) ) ) |
34 |
20 33
|
bitrd |
⊢ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) → ( ( 𝑁 ∘ − ) = ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) ↔ ∀ 𝑥 ∈ 𝑋 ∀ 𝑦 ∈ 𝑋 ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) = ( 𝑁 ‘ ( 𝑥 − 𝑦 ) ) ) ) |
35 |
34
|
pm5.32i |
⊢ ( ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) ∧ ( 𝑁 ∘ − ) = ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) ) ↔ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) ∧ ∀ 𝑥 ∈ 𝑋 ∀ 𝑦 ∈ 𝑋 ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) = ( 𝑁 ‘ ( 𝑥 − 𝑦 ) ) ) ) |
36 |
|
df-3an |
⊢ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ∧ ( 𝑁 ∘ − ) = ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) ) ↔ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) ∧ ( 𝑁 ∘ − ) = ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) ) ) |
37 |
|
df-3an |
⊢ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ∧ ∀ 𝑥 ∈ 𝑋 ∀ 𝑦 ∈ 𝑋 ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) = ( 𝑁 ‘ ( 𝑥 − 𝑦 ) ) ) ↔ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ) ∧ ∀ 𝑥 ∈ 𝑋 ∀ 𝑦 ∈ 𝑋 ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) = ( 𝑁 ‘ ( 𝑥 − 𝑦 ) ) ) ) |
38 |
35 36 37
|
3bitr4i |
⊢ ( ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ∧ ( 𝑁 ∘ − ) = ( 𝐷 ↾ ( 𝑋 × 𝑋 ) ) ) ↔ ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ∧ ∀ 𝑥 ∈ 𝑋 ∀ 𝑦 ∈ 𝑋 ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) = ( 𝑁 ‘ ( 𝑥 − 𝑦 ) ) ) ) |
39 |
6 38
|
bitri |
⊢ ( 𝐺 ∈ NrmGrp ↔ ( 𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ MetSp ∧ ∀ 𝑥 ∈ 𝑋 ∀ 𝑦 ∈ 𝑋 ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) = ( 𝑁 ‘ ( 𝑥 − 𝑦 ) ) ) ) |