Metamath Proof Explorer


Theorem normgt0

Description: The norm of nonzero vector is positive. (Contributed by NM, 10-Apr-2006) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Assertion normgt0 ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( ๐ด โ‰  0โ„Ž โ†” 0 < ( normโ„Ž โ€˜ ๐ด ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 hiidrcl โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( ๐ด ยทih ๐ด ) โˆˆ โ„ )
2 1 adantr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โˆง ๐ด โ‰  0โ„Ž ) โ†’ ( ๐ด ยทih ๐ด ) โˆˆ โ„ )
3 ax-his4 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โˆง ๐ด โ‰  0โ„Ž ) โ†’ 0 < ( ๐ด ยทih ๐ด ) )
4 sqrtgt0 โŠข ( ( ( ๐ด ยทih ๐ด ) โˆˆ โ„ โˆง 0 < ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) โ†’ 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) )
5 2 3 4 syl2anc โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โˆง ๐ด โ‰  0โ„Ž ) โ†’ 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) )
6 5 ex โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( ๐ด โ‰  0โ„Ž โ†’ 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) ) )
7 oveq1 โŠข ( ๐ด = 0โ„Ž โ†’ ( ๐ด ยทih ๐ด ) = ( 0โ„Ž ยทih ๐ด ) )
8 hi01 โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( 0โ„Ž ยทih ๐ด ) = 0 )
9 7 8 sylan9eqr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โˆง ๐ด = 0โ„Ž ) โ†’ ( ๐ด ยทih ๐ด ) = 0 )
10 9 fveq2d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โˆง ๐ด = 0โ„Ž ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) = ( โˆš โ€˜ 0 ) )
11 sqrt0 โŠข ( โˆš โ€˜ 0 ) = 0
12 10 11 eqtrdi โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โˆง ๐ด = 0โ„Ž ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) = 0 )
13 12 ex โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( ๐ด = 0โ„Ž โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) = 0 ) )
14 hiidge0 โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ 0 โ‰ค ( ๐ด ยทih ๐ด ) )
15 1 14 resqrtcld โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) โˆˆ โ„ )
16 0re โŠข 0 โˆˆ โ„
17 lttri3 โŠข ( ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) โˆˆ โ„ โˆง 0 โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) = 0 โ†” ( ยฌ ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) < 0 โˆง ยฌ 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) ) ) )
18 15 16 17 sylancl โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) = 0 โ†” ( ยฌ ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) < 0 โˆง ยฌ 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) ) ) )
19 simpr โŠข ( ( ยฌ ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) < 0 โˆง ยฌ 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) ) โ†’ ยฌ 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) )
20 18 19 biimtrdi โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) = 0 โ†’ ยฌ 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) ) )
21 13 20 syld โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( ๐ด = 0โ„Ž โ†’ ยฌ 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) ) )
22 21 necon2ad โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) โ†’ ๐ด โ‰  0โ„Ž ) )
23 6 22 impbid โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( ๐ด โ‰  0โ„Ž โ†” 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) ) )
24 normval โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( normโ„Ž โ€˜ ๐ด ) = ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) )
25 24 breq2d โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( 0 < ( normโ„Ž โ€˜ ๐ด ) โ†” 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด ยทih ๐ด ) ) ) )
26 23 25 bitr4d โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ ( ๐ด โ‰  0โ„Ž โ†” 0 < ( normโ„Ž โ€˜ ๐ด ) ) )