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Theorem hoiqssbllem2 40837
Description: The center of the n-dimensional ball belongs to the half-open interval. (Contributed by Glauco Siliprandi, 24-Dec-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
hoiqssbllem2.i  |-  F/ i
ph
hoiqssbllem2.x  |-  ( ph  ->  X  e.  Fin )
hoiqssbllem2.n  |-  ( ph  ->  X  =/=  (/) )
hoiqssbllem2.y  |-  ( ph  ->  Y  e.  ( RR 
^m  X ) )
hoiqssbllem2.c  |-  ( ph  ->  C : X --> RR )
hoiqssbllem2.d  |-  ( ph  ->  D : X --> RR )
hoiqssbllem2.e  |-  ( ph  ->  E  e.  RR+ )
hoiqssbllem2.l  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( C `  i )  e.  ( ( ( Y `
 i )  -  ( E  /  (
2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) ) (,) ( Y `
 i ) ) )
hoiqssbllem2.r  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( D `  i )  e.  ( ( Y `  i ) (,) (
( Y `  i
)  +  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) ) ) )
Assertion
Ref Expression
hoiqssbllem2  |-  ( ph  -> 
X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
)  C_  ( Y
( ball `  ( dist `  (ℝ^ `  X )
) ) E ) )
Distinct variable groups:    C, i    D, i    i, E    i, X    i, Y    ph, i

Proof of Theorem hoiqssbllem2
Dummy variables  f 
g  h  j are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 hoiqssbllem2.x . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  X  e.  Fin )
2 eqid 2622 . . . . . . . . . 10  |-  (ℝ^ `  X
)  =  (ℝ^ `  X
)
3 eqid 2622 . . . . . . . . . 10  |-  ( RR 
^m  X )  =  ( RR  ^m  X
)
42, 3rrxdsfi 40505 . . . . . . . . 9  |-  ( X  e.  Fin  ->  ( dist `  (ℝ^ `  X
) )  =  ( g  e.  ( RR 
^m  X ) ,  h  e.  ( RR 
^m  X )  |->  ( sqr `  sum_ i  e.  X  ( (
( g `  i
)  -  ( h `
 i ) ) ^ 2 ) ) ) )
51, 4syl 17 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( dist `  (ℝ^ `  X ) )  =  ( g  e.  ( RR  ^m  X ) ,  h  e.  ( RR  ^m  X ) 
|->  ( sqr `  sum_ i  e.  X  (
( ( g `  i )  -  (
h `  i )
) ^ 2 ) ) ) )
65adantr 481 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ( dist `  (ℝ^ `  X )
)  =  ( g  e.  ( RR  ^m  X ) ,  h  e.  ( RR  ^m  X
)  |->  ( sqr `  sum_ i  e.  X  (
( ( g `  i )  -  (
h `  i )
) ^ 2 ) ) ) )
7 fveq1 6190 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( g  =  Y  ->  (
g `  i )  =  ( Y `  i ) )
87adantr 481 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( g  =  Y  /\  h  =  f )  ->  ( g `  i
)  =  ( Y `
 i ) )
9 fveq1 6190 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( h  =  f  ->  (
h `  i )  =  ( f `  i ) )
109adantl 482 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( g  =  Y  /\  h  =  f )  ->  ( h `  i
)  =  ( f `
 i ) )
118, 10oveq12d 6668 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( g  =  Y  /\  h  =  f )  ->  ( ( g `  i )  -  (
h `  i )
)  =  ( ( Y `  i )  -  ( f `  i ) ) )
1211oveq1d 6665 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( g  =  Y  /\  h  =  f )  ->  ( ( ( g `
 i )  -  ( h `  i
) ) ^ 2 )  =  ( ( ( Y `  i
)  -  ( f `
 i ) ) ^ 2 ) )
1312sumeq2ad 14434 . . . . . . . . 9  |-  ( ( g  =  Y  /\  h  =  f )  -> 
sum_ i  e.  X  ( ( ( g `
 i )  -  ( h `  i
) ) ^ 2 )  =  sum_ i  e.  X  ( (
( Y `  i
)  -  ( f `
 i ) ) ^ 2 ) )
1413fveq2d 6195 . . . . . . . 8  |-  ( ( g  =  Y  /\  h  =  f )  ->  ( sqr `  sum_ i  e.  X  (
( ( g `  i )  -  (
h `  i )
) ^ 2 ) )  =  ( sqr `  sum_ i  e.  X  ( ( ( Y `
 i )  -  ( f `  i
) ) ^ 2 ) ) )
1514adantl 482 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  (
g  =  Y  /\  h  =  f )
)  ->  ( sqr ` 
sum_ i  e.  X  ( ( ( g `
 i )  -  ( h `  i
) ) ^ 2 ) )  =  ( sqr `  sum_ i  e.  X  ( (
( Y `  i
)  -  ( f `
 i ) ) ^ 2 ) ) )
16 hoiqssbllem2.y . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  Y  e.  ( RR 
^m  X ) )
1716adantr 481 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  Y  e.  ( RR  ^m  X ) )
18 hoiqssbllem2.i . . . . . . . . . 10  |-  F/ i
ph
19 hoiqssbllem2.c . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  C : X --> RR )
2019ffvelrnda 6359 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( C `  i )  e.  RR )
21 hoiqssbllem2.d . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  D : X --> RR )
2221ffvelrnda 6359 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( D `  i )  e.  RR )
2322rexrd 10089 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( D `  i )  e.  RR* )
2418, 20, 23hoissrrn2 40792 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  -> 
X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
)  C_  ( RR  ^m  X ) )
2524adantr 481 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  X_ i  e.  X  ( ( C `
 i ) [,) ( D `  i
) )  C_  ( RR  ^m  X ) )
26 simpr 477 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )
2725, 26sseldd 3604 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  f  e.  ( RR  ^m  X ) )
28 fvexd 6203 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ( sqr ` 
sum_ i  e.  X  ( ( ( Y `
 i )  -  ( f `  i
) ) ^ 2 ) )  e.  _V )
296, 15, 17, 27, 28ovmpt2d 6788 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ( Y
( dist `  (ℝ^ `  X
) ) f )  =  ( sqr `  sum_ i  e.  X  (
( ( Y `  i )  -  (
f `  i )
) ^ 2 ) ) )
30 nfcv 2764 . . . . . . . . . 10  |-  F/_ i
f
31 nfixp1 7928 . . . . . . . . . 10  |-  F/_ i X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) )
3230, 31nfel 2777 . . . . . . . . 9  |-  F/ i  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i
) )
3318, 32nfan 1828 . . . . . . . 8  |-  F/ i ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )
34 simpl 473 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ph )
3534, 1syl 17 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  X  e.  Fin )
36 elmapi 7879 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( Y  e.  ( RR  ^m  X )  ->  Y : X --> RR )
3716, 36syl 17 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  Y : X --> RR )
3837ffvelrnda 6359 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( Y `  i )  e.  RR )
3934, 38sylan 488 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  ( Y `  i )  e.  RR )
40 icossre 12254 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( C `  i
)  e.  RR  /\  ( D `  i )  e.  RR* )  ->  (
( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) 
C_  RR )
4120, 23, 40syl2anc 693 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) 
C_  RR )
4241adantlr 751 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  (
( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) 
C_  RR )
43 fvixp2 39389 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i
) )  /\  i  e.  X )  ->  (
f `  i )  e.  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )
4443adantll 750 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  (
f `  i )  e.  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )
4542, 44sseldd 3604 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  (
f `  i )  e.  RR )
4639, 45resubcld 10458 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  (
( Y `  i
)  -  ( f `
 i ) )  e.  RR )
47 2nn0 11309 . . . . . . . . . 10  |-  2  e.  NN0
4847a1i 11 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  2  e.  NN0 )
4946, 48reexpcld 13025 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  (
( ( Y `  i )  -  (
f `  i )
) ^ 2 )  e.  RR )
5033, 35, 49fsumreclf 39808 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  sum_ i  e.  X  ( ( ( Y `  i )  -  ( f `  i ) ) ^
2 )  e.  RR )
51 fveq2 6191 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( i  =  j  ->  ( C `  i )  =  ( C `  j ) )
52 fveq2 6191 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( i  =  j  ->  ( D `  i )  =  ( D `  j ) )
5351, 52oveq12d 6668 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( i  =  j  ->  (
( C `  i
) [,) ( D `
 i ) )  =  ( ( C `
 j ) [,) ( D `  j
) ) )
5453cbvixpv 7926 . . . . . . . . . . 11  |-  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i
) )  =  X_ j  e.  X  (
( C `  j
) [,) ( D `
 j ) )
5554eleq2i 2693 . . . . . . . . . 10  |-  ( f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
)  <->  f  e.  X_ j  e.  X  (
( C `  j
) [,) ( D `
 j ) ) )
5655biimpi 206 . . . . . . . . 9  |-  ( f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
)  ->  f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j
) [,) ( D `
 j ) ) )
5756adantl 482 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j
) [,) ( D `
 j ) ) )
581adantr 481 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j
) [,) ( D `
 j ) ) )  ->  X  e.  Fin )
59 simpll 790 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j ) [,) ( D `  j )
) )  /\  i  e.  X )  ->  ph )
6055biimpri 218 . . . . . . . . . . 11  |-  ( f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j ) [,) ( D `  j )
)  ->  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )
6160ad2antlr 763 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j ) [,) ( D `  j )
) )  /\  i  e.  X )  ->  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )
62 simpr 477 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j ) [,) ( D `  j )
) )  /\  i  e.  X )  ->  i  e.  X )
6359, 61, 62, 49syl21anc 1325 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j ) [,) ( D `  j )
) )  /\  i  e.  X )  ->  (
( ( Y `  i )  -  (
f `  i )
) ^ 2 )  e.  RR )
6446sqge0d 13036 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  0  <_  ( ( ( Y `
 i )  -  ( f `  i
) ) ^ 2 ) )
6559, 61, 62, 64syl21anc 1325 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j ) [,) ( D `  j )
) )  /\  i  e.  X )  ->  0  <_  ( ( ( Y `
 i )  -  ( f `  i
) ) ^ 2 ) )
6658, 63, 65fsumge0 14527 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j
) [,) ( D `
 j ) ) )  ->  0  <_  sum_ i  e.  X  ( ( ( Y `  i )  -  (
f `  i )
) ^ 2 ) )
6734, 57, 66syl2anc 693 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  0  <_  sum_ i  e.  X  ( ( ( Y `  i )  -  (
f `  i )
) ^ 2 ) )
6850, 67resqrtcld 14156 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ( sqr ` 
sum_ i  e.  X  ( ( ( Y `
 i )  -  ( f `  i
) ) ^ 2 ) )  e.  RR )
6929, 68eqeltrd 2701 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ( Y
( dist `  (ℝ^ `  X
) ) f )  e.  RR )
7022, 20resubcld 10458 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( D `  i
)  -  ( C `
 i ) )  e.  RR )
7170resqcld 13035 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) ^ 2 )  e.  RR )
721, 71fsumrecl 14465 . . . . . . 7  |-  ( ph  -> 
sum_ i  e.  X  ( ( ( D `
 i )  -  ( C `  i ) ) ^ 2 )  e.  RR )
7370sqge0d 13036 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  0  <_  ( ( ( D `
 i )  -  ( C `  i ) ) ^ 2 ) )
741, 71, 73fsumge0 14527 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  0  <_  sum_ i  e.  X  ( ( ( D `  i )  -  ( C `  i ) ) ^
2 ) )
7572, 74resqrtcld 14156 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( sqr `  sum_ i  e.  X  (
( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) ^ 2 ) )  e.  RR )
7675adantr 481 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ( sqr ` 
sum_ i  e.  X  ( ( ( D `
 i )  -  ( C `  i ) ) ^ 2 ) )  e.  RR )
77 hoiqssbllem2.e . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  E  e.  RR+ )
7877rpred 11872 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  E  e.  RR )
7978adantr 481 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  E  e.  RR )
80 hoiqssbllem2.n . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  X  =/=  (/) )
8180adantr 481 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j
) [,) ( D `
 j ) ) )  ->  X  =/=  (/) )
8271adantlr 751 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j ) [,) ( D `  j )
) )  /\  i  e.  X )  ->  (
( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) ^ 2 )  e.  RR )
8334, 22sylan 488 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  ( D `  i )  e.  RR )
8434, 20sylan 488 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  ( C `  i )  e.  RR )
8583, 84resubcld 10458 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  (
( D `  i
)  -  ( C `
 i ) )  e.  RR )
8620rexrd 10089 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( C `  i )  e.  RR* )
8738rexrd 10089 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( Y `  i )  e.  RR* )
88 2rp 11837 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  2  e.  RR+
8988a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ph  ->  2  e.  RR+ )
90 hashnncl 13157 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28  |-  ( X  e.  Fin  ->  (
( # `  X )  e.  NN  <->  X  =/=  (/) ) )
911, 90syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27  |-  ( ph  ->  ( ( # `  X
)  e.  NN  <->  X  =/=  (/) ) )
9280, 91mpbird 247 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  ( ph  ->  ( # `  X
)  e.  NN )
9392nnred 11035 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( ph  ->  ( # `  X
)  e.  RR )
9492nngt0d 11064 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( ph  ->  0  <  ( # `  X ) )
9593, 94elrpd 11869 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ph  ->  ( # `  X
)  e.  RR+ )
9695rpsqrtcld 14150 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ph  ->  ( sqr `  ( # `
 X ) )  e.  RR+ )
9789, 96rpmulcld 11888 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) )  e.  RR+ )
9877, 97rpdivcld 11889 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ph  ->  ( E  /  (
2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) )  e.  RR+ )
9998rpred 11872 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  ( E  /  (
2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) )  e.  RR )
10099adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) )  e.  RR )
10138, 100resubcld 10458 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( Y `  i
)  -  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  e.  RR )
102101rexrd 10089 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( Y `  i
)  -  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  e. 
RR* )
103 hoiqssbllem2.l . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( C `  i )  e.  ( ( ( Y `
 i )  -  ( E  /  (
2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) ) (,) ( Y `
 i ) ) )
104 iooltub 39735 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( Y `  i )  -  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  e. 
RR*  /\  ( Y `  i )  e.  RR*  /\  ( C `  i
)  e.  ( ( ( Y `  i
)  -  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) ) (,) ( Y `  i
) ) )  -> 
( C `  i
)  <  ( Y `  i ) )
105102, 87, 103, 104syl3anc 1326 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( C `  i )  <  ( Y `  i
) )
10620, 38, 105ltled 10185 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( C `  i )  <_  ( Y `  i
) )
10738, 100readdcld 10069 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( Y `  i
)  +  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  e.  RR )
108107rexrd 10089 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( Y `  i
)  +  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  e. 
RR* )
109 hoiqssbllem2.r . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( D `  i )  e.  ( ( Y `  i ) (,) (
( Y `  i
)  +  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) ) ) )
110 ioogtlb 39717 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( Y `  i
)  e.  RR*  /\  (
( Y `  i
)  +  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  e. 
RR*  /\  ( D `  i )  e.  ( ( Y `  i
) (,) ( ( Y `  i )  +  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) ) ) )  -> 
( Y `  i
)  <  ( D `  i ) )
11187, 108, 109, 110syl3anc 1326 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( Y `  i )  <  ( D `  i
) )
11286, 23, 87, 106, 111elicod 12224 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( Y `  i )  e.  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )
11334, 112sylan 488 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  ( Y `  i )  e.  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )
114 icodiamlt 14174 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( C `  i )  e.  RR  /\  ( D `  i
)  e.  RR )  /\  ( ( Y `
 i )  e.  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
)  /\  ( f `  i )  e.  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) ) )  ->  ( abs `  ( ( Y `
 i )  -  ( f `  i
) ) )  < 
( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) )
11584, 83, 113, 44, 114syl22anc 1327 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  ( abs `  ( ( Y `
 i )  -  ( f `  i
) ) )  < 
( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) )
116 0red 10041 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  0  e.  RR )
11720, 38, 22, 106, 111lelttrd 10195 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( C `  i )  <  ( D `  i
) )
11820, 22posdifd 10614 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( C `  i
)  <  ( D `  i )  <->  0  <  ( ( D `  i
)  -  ( C `
 i ) ) ) )
119117, 118mpbid 222 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  0  <  ( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) )
120116, 70, 119ltled 10185 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  0  <_  ( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) )
12170, 120absidd 14161 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( abs `  ( ( D `
 i )  -  ( C `  i ) ) )  =  ( ( D `  i
)  -  ( C `
 i ) ) )
122121eqcomd 2628 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( D `  i
)  -  ( C `
 i ) )  =  ( abs `  (
( D `  i
)  -  ( C `
 i ) ) ) )
123122adantlr 751 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  (
( D `  i
)  -  ( C `
 i ) )  =  ( abs `  (
( D `  i
)  -  ( C `
 i ) ) ) )
124115, 123breqtrd 4679 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  ( abs `  ( ( Y `
 i )  -  ( f `  i
) ) )  < 
( abs `  (
( D `  i
)  -  ( C `
 i ) ) ) )
12546, 85, 124abslt2sqd 39576 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
) )  /\  i  e.  X )  ->  (
( ( Y `  i )  -  (
f `  i )
) ^ 2 )  <  ( ( ( D `  i )  -  ( C `  i ) ) ^
2 ) )
12659, 61, 62, 125syl21anc 1325 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j ) [,) ( D `  j )
) )  /\  i  e.  X )  ->  (
( ( Y `  i )  -  (
f `  i )
) ^ 2 )  <  ( ( ( D `  i )  -  ( C `  i ) ) ^
2 ) )
12758, 81, 63, 82, 126fsumlt 14532 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ j  e.  X  ( ( C `  j
) [,) ( D `
 j ) ) )  ->  sum_ i  e.  X  ( ( ( Y `  i )  -  ( f `  i ) ) ^
2 )  <  sum_ i  e.  X  (
( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) ^ 2 ) )
12834, 57, 127syl2anc 693 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  sum_ i  e.  X  ( ( ( Y `  i )  -  ( f `  i ) ) ^
2 )  <  sum_ i  e.  X  (
( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) ^ 2 ) )
12934, 72syl 17 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  sum_ i  e.  X  ( ( ( D `  i )  -  ( C `  i ) ) ^
2 )  e.  RR )
13034, 74syl 17 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  0  <_  sum_ i  e.  X  ( ( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) ^ 2 ) )
13150, 67, 129, 130sqrtltd 14166 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ( sum_ i  e.  X  (
( ( Y `  i )  -  (
f `  i )
) ^ 2 )  <  sum_ i  e.  X  ( ( ( D `
 i )  -  ( C `  i ) ) ^ 2 )  <-> 
( sqr `  sum_ i  e.  X  (
( ( Y `  i )  -  (
f `  i )
) ^ 2 ) )  <  ( sqr `  sum_ i  e.  X  ( ( ( D `
 i )  -  ( C `  i ) ) ^ 2 ) ) ) )
132128, 131mpbid 222 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ( sqr ` 
sum_ i  e.  X  ( ( ( Y `
 i )  -  ( f `  i
) ) ^ 2 ) )  <  ( sqr `  sum_ i  e.  X  ( ( ( D `
 i )  -  ( C `  i ) ) ^ 2 ) ) )
13329, 132eqbrtrd 4675 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ( Y
( dist `  (ℝ^ `  X
) ) f )  <  ( sqr `  sum_ i  e.  X  (
( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) ^ 2 ) ) )
13478, 96rerpdivcld 11903 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) )  e.  RR )
135134resqcld 13035 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 )  e.  RR )
136135adantr 481 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ^
2 )  e.  RR )
13722, 20jca 554 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( D `  i
)  e.  RR  /\  ( C `  i )  e.  RR ) )
138107, 101jca 554 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( ( Y `  i )  +  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  e.  RR  /\  ( ( Y `  i )  -  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) )  e.  RR ) )
139137, 138jca 554 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( ( D `  i )  e.  RR  /\  ( C `  i
)  e.  RR )  /\  ( ( ( Y `  i )  +  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) )  e.  RR  /\  ( ( Y `  i )  -  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  e.  RR ) ) )
140 iooltub 39735 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( Y `  i
)  e.  RR*  /\  (
( Y `  i
)  +  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  e. 
RR*  /\  ( D `  i )  e.  ( ( Y `  i
) (,) ( ( Y `  i )  +  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) ) ) )  -> 
( D `  i
)  <  ( ( Y `  i )  +  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) ) )
14187, 108, 109, 140syl3anc 1326 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( D `  i )  <  ( ( Y `  i )  +  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) ) )
142 ioogtlb 39717 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( Y `  i )  -  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  e. 
RR*  /\  ( Y `  i )  e.  RR*  /\  ( C `  i
)  e.  ( ( ( Y `  i
)  -  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) ) (,) ( Y `  i
) ) )  -> 
( ( Y `  i )  -  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  < 
( C `  i
) )
143102, 87, 103, 142syl3anc 1326 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( Y `  i
)  -  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  < 
( C `  i
) )
144141, 143jca 554 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( D `  i
)  <  ( ( Y `  i )  +  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) )  /\  ( ( Y `  i )  -  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) )  <  ( C `
 i ) ) )
145 lt2sub 10526 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( D `  i )  e.  RR  /\  ( C `  i
)  e.  RR )  /\  ( ( ( Y `  i )  +  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) )  e.  RR  /\  ( ( Y `  i )  -  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  e.  RR ) )  -> 
( ( ( D `
 i )  < 
( ( Y `  i )  +  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  /\  ( ( Y `  i )  -  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  < 
( C `  i
) )  ->  (
( D `  i
)  -  ( C `
 i ) )  <  ( ( ( Y `  i )  +  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) )  -  ( ( Y `  i )  -  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) ) ) ) )
146139, 144, 145sylc 65 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( D `  i
)  -  ( C `
 i ) )  <  ( ( ( Y `  i )  +  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) )  -  ( ( Y `  i )  -  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) ) ) )
14738recnd 10068 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( Y `  i )  e.  CC )
148100recnd 10068 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) )  e.  CC )
149147, 148, 148pnncand 10431 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( ( Y `  i )  +  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  -  ( ( Y `  i )  -  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) ) )  =  ( ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) )  +  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) ) )
15078recnd 10068 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ph  ->  E  e.  CC )
15196rpcnd 11874 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ph  ->  ( sqr `  ( # `
 X ) )  e.  CC )
152 2cnd 11093 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ph  ->  2  e.  CC )
15396rpne0d 11877 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ph  ->  ( sqr `  ( # `
 X ) )  =/=  0 )
15489rpne0d 11877 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ph  ->  2  =/=  0 )
155150, 151, 152, 153, 154divdiv3d 39575 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ph  ->  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) )  /  2 )  =  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) )
156155eqcomd 2628 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ph  ->  ( E  /  (
2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) )  =  ( ( E  /  ( sqr `  ( # `
 X ) ) )  /  2 ) )
157156, 156oveq12d 6668 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) )  +  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) )  =  ( ( ( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) )  / 
2 )  +  ( ( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) )  / 
2 ) ) )
158150, 151, 153divcld 10801 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ph  ->  ( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) )  e.  CC )
1591582halvesd 11278 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( ( ( E  /  ( sqr `  ( # `
 X ) ) )  /  2 )  +  ( ( E  /  ( sqr `  ( # `
 X ) ) )  /  2 ) )  =  ( E  /  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) )
160157, 159eqtrd 2656 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) )  +  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) )  =  ( E  /  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) )
161160adantr 481 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( E  /  (
2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) )  +  ( E  / 
( 2  x.  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) )  =  ( E  /  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) )
162149, 161eqtrd 2656 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( ( Y `  i )  +  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) )  -  ( ( Y `  i )  -  ( E  /  ( 2  x.  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ) ) )  =  ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) )
163146, 162breqtrd 4679 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( D `  i
)  -  ( C `
 i ) )  <  ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) )
164134adantr 481 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  ( E  /  ( sqr `  ( # `
 X ) ) )  e.  RR )
165 0red 10041 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  0  e.  RR )
16696rpred 11872 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( sqr `  ( # `
 X ) )  e.  RR )
16777rpgt0d 11875 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  0  <  E )
16896rpgt0d 11875 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  0  <  ( sqr `  ( # `  X
) ) )
16978, 166, 167, 168divgt0d 10959 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  0  <  ( E  /  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) )
170165, 134, 169ltled 10185 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  0  <_  ( E  /  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) )
171170adantr 481 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  0  <_  ( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) )
172 lt2sq 12937 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( D `
 i )  -  ( C `  i ) )  e.  RR  /\  0  <_  ( ( D `
 i )  -  ( C `  i ) ) )  /\  (
( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) )  e.  RR  /\  0  <_ 
( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ) )  ->  ( (
( D `  i
)  -  ( C `
 i ) )  <  ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) )  <->  ( ( ( D `  i )  -  ( C `  i ) ) ^
2 )  <  (
( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ^
2 ) ) )
17370, 120, 164, 171, 172syl22anc 1327 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( ( D `  i )  -  ( C `  i )
)  <  ( E  /  ( sqr `  ( # `
 X ) ) )  <->  ( ( ( D `  i )  -  ( C `  i ) ) ^
2 )  <  (
( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ^
2 ) ) )
174163, 173mpbid 222 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  (
( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) ^ 2 )  <  ( ( E  /  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 ) )
1751, 80, 71, 136, 174fsumlt 14532 . . . . . . . 8  |-  ( ph  -> 
sum_ i  e.  X  ( ( ( D `
 i )  -  ( C `  i ) ) ^ 2 )  <  sum_ i  e.  X  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 ) )
1761, 136fsumrecl 14465 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  -> 
sum_ i  e.  X  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 )  e.  RR )
177164sqge0d 13036 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  i  e.  X )  ->  0  <_  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 ) )
1781, 136, 177fsumge0 14527 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  0  <_  sum_ i  e.  X  ( ( E  /  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 ) )
17972, 74, 176, 178sqrtltd 14166 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( sum_ i  e.  X  ( ( ( D `
 i )  -  ( C `  i ) ) ^ 2 )  <  sum_ i  e.  X  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 )  <-> 
( sqr `  sum_ i  e.  X  (
( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) ^ 2 ) )  <  ( sqr `  sum_ i  e.  X  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 ) ) ) )
180175, 179mpbid 222 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( sqr `  sum_ i  e.  X  (
( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) ^ 2 ) )  <  ( sqr `  sum_ i  e.  X  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 ) ) )
181135recnd 10068 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 )  e.  CC )
182 fsumconst 14522 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( X  e.  Fin  /\  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 )  e.  CC )  ->  sum_ i  e.  X  ( ( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ^
2 )  =  ( ( # `  X
)  x.  ( ( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ^
2 ) ) )
1831, 181, 182syl2anc 693 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  -> 
sum_ i  e.  X  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 )  =  ( ( # `  X )  x.  (
( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ^
2 ) ) )
184 sqdiv 12928 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( E  e.  CC  /\  ( sqr `  ( # `  X ) )  e.  CC  /\  ( sqr `  ( # `  X
) )  =/=  0
)  ->  ( ( E  /  ( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 )  =  ( ( E ^ 2 )  / 
( ( sqr `  ( # `
 X ) ) ^ 2 ) ) )
185150, 151, 153, 184syl3anc 1326 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 )  =  ( ( E ^ 2 )  / 
( ( sqr `  ( # `
 X ) ) ^ 2 ) ) )
18693recnd 10068 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( # `  X
)  e.  CC )
187 sqrtth 14104 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
# `  X )  e.  CC  ->  ( ( sqr `  ( # `  X
) ) ^ 2 )  =  ( # `  X ) )
188186, 187syl 17 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( ( sqr `  ( # `
 X ) ) ^ 2 )  =  ( # `  X
) )
189188oveq2d 6666 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( ( E ^
2 )  /  (
( sqr `  ( # `
 X ) ) ^ 2 ) )  =  ( ( E ^ 2 )  / 
( # `  X ) ) )
190185, 189eqtrd 2656 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 )  =  ( ( E ^ 2 )  / 
( # `  X ) ) )
191190oveq2d 6666 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( ( # `  X
)  x.  ( ( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ^
2 ) )  =  ( ( # `  X
)  x.  ( ( E ^ 2 )  /  ( # `  X
) ) ) )
192150sqcld 13006 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( E ^ 2 )  e.  CC )
193165, 94gtned 10172 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( # `  X
)  =/=  0 )
194192, 186, 193divcan2d 10803 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( ( # `  X
)  x.  ( ( E ^ 2 )  /  ( # `  X
) ) )  =  ( E ^ 2 ) )
195183, 191, 1943eqtrd 2660 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  -> 
sum_ i  e.  X  ( ( E  / 
( sqr `  ( # `
 X ) ) ) ^ 2 )  =  ( E ^
2 ) )
196195fveq2d 6195 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( sqr `  sum_ i  e.  X  (
( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ^
2 ) )  =  ( sqr `  ( E ^ 2 ) ) )
197165, 78, 167ltled 10185 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  0  <_  E )
198 sqrtsq 14010 . . . . . . . . 9  |-  ( ( E  e.  RR  /\  0  <_  E )  -> 
( sqr `  ( E ^ 2 ) )  =  E )
19978, 197, 198syl2anc 693 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( sqr `  ( E ^ 2 ) )  =  E )
200 eqidd 2623 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  E  =  E )
201196, 199, 2003eqtrd 2660 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( sqr `  sum_ i  e.  X  (
( E  /  ( sqr `  ( # `  X
) ) ) ^
2 ) )  =  E )
202180, 201breqtrd 4679 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( sqr `  sum_ i  e.  X  (
( ( D `  i )  -  ( C `  i )
) ^ 2 ) )  <  E )
203202adantr 481 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ( sqr ` 
sum_ i  e.  X  ( ( ( D `
 i )  -  ( C `  i ) ) ^ 2 ) )  <  E )
20469, 76, 79, 133, 203lttrd 10198 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ( Y
( dist `  (ℝ^ `  X
) ) f )  <  E )
205 eqid 2622 . . . . . . . 8  |-  ( dist `  (ℝ^ `  X )
)  =  ( dist `  (ℝ^ `  X )
)
206205rrxmetfi 40507 . . . . . . 7  |-  ( X  e.  Fin  ->  ( dist `  (ℝ^ `  X
) )  e.  ( Met `  ( RR 
^m  X ) ) )
207 metxmet 22139 . . . . . . 7  |-  ( (
dist `  (ℝ^ `  X
) )  e.  ( Met `  ( RR 
^m  X ) )  ->  ( dist `  (ℝ^ `  X ) )  e.  ( *Met `  ( RR  ^m  X ) ) )
2081, 206, 2073syl 18 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( dist `  (ℝ^ `  X ) )  e.  ( *Met `  ( RR  ^m  X ) ) )
209208adantr 481 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ( dist `  (ℝ^ `  X )
)  e.  ( *Met `  ( RR 
^m  X ) ) )
21079rexrd 10089 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  E  e.  RR* )
21127, 3syl6eleq 2711 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  f  e.  ( RR  ^m  X ) )
212 elbl2 22195 . . . . 5  |-  ( ( ( ( dist `  (ℝ^ `  X ) )  e.  ( *Met `  ( RR  ^m  X ) )  /\  E  e. 
RR* )  /\  ( Y  e.  ( RR  ^m  X )  /\  f  e.  ( RR  ^m  X
) ) )  -> 
( f  e.  ( Y ( ball `  ( dist `  (ℝ^ `  X
) ) ) E )  <->  ( Y (
dist `  (ℝ^ `  X
) ) f )  <  E ) )
213209, 210, 17, 211, 212syl22anc 1327 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  ( f  e.  ( Y ( ball `  ( dist `  (ℝ^ `  X ) ) ) E )  <->  ( Y
( dist `  (ℝ^ `  X
) ) f )  <  E ) )
214204, 213mpbird 247 . . 3  |-  ( (
ph  /\  f  e.  X_ i  e.  X  ( ( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) )  ->  f  e.  ( Y ( ball `  ( dist `  (ℝ^ `  X
) ) ) E ) )
215214ralrimiva 2966 . 2  |-  ( ph  ->  A. f  e.  X_  i  e.  X  (
( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) f  e.  ( Y ( ball `  ( dist `  (ℝ^ `  X
) ) ) E ) )
216 dfss3 3592 . 2  |-  ( X_ i  e.  X  (
( C `  i
) [,) ( D `
 i ) ) 
C_  ( Y (
ball `  ( dist `  (ℝ^ `  X )
) ) E )  <->  A. f  e.  X_  i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i
) ) f  e.  ( Y ( ball `  ( dist `  (ℝ^ `  X ) ) ) E ) )
217215, 216sylibr 224 1  |-  ( ph  -> 
X_ i  e.  X  ( ( C `  i ) [,) ( D `  i )
)  C_  ( Y
( ball `  ( dist `  (ℝ^ `  X )
) ) E ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    = wceq 1483   F/wnf 1708    e. wcel 1990    =/= wne 2794   A.wral 2912   _Vcvv 3200    C_ wss 3574   (/)c0 3915   class class class wbr 4653   -->wf 5884   ` cfv 5888  (class class class)co 6650    |-> cmpt2 6652    ^m cmap 7857   X_cixp 7908   Fincfn 7955   CCcc 9934   RRcr 9935   0cc0 9936    + caddc 9939    x. cmul 9941   RR*cxr 10073    < clt 10074    <_ cle 10075    - cmin 10266    / cdiv 10684   NNcn 11020   2c2 11070   NN0cn0 11292   RR+crp 11832   (,)cioo 12175   [,)cico 12177   ^cexp 12860   #chash 13117   sqrcsqrt 13973   abscabs 13974   sum_csu 14416   distcds 15950   *Metcxmt 19731   Metcme 19732   ballcbl 19733  ℝ^crrx 23171
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-inf2 8538  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013  ax-pre-sup 10014  ax-addf 10015  ax-mulf 10016
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-fal 1489  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-se 5074  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-isom 5897  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-of 6897  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-supp 7296  df-tpos 7352  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-oadd 7564  df-er 7742  df-map 7859  df-ixp 7909  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-fsupp 8276  df-sup 8348  df-oi 8415  df-card 8765  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-div 10685  df-nn 11021  df-2 11079  df-3 11080  df-4 11081  df-5 11082  df-6 11083  df-7 11084  df-8 11085  df-9 11086  df-n0 11293  df-z 11378  df-dec 11494  df-uz 11688  df-rp 11833  df-xadd 11947  df-ioo 12179  df-ico 12181  df-fz 12327  df-fzo 12466  df-seq 12802  df-exp 12861  df-hash 13118  df-cj 13839  df-re 13840  df-im 13841  df-sqrt 13975  df-abs 13976  df-clim 14219  df-sum 14417  df-struct 15859  df-ndx 15860  df-slot 15861  df-base 15863  df-sets 15864  df-ress 15865  df-plusg 15954  df-mulr 15955  df-starv 15956  df-sca 15957  df-vsca 15958  df-ip 15959  df-tset 15960  df-ple 15961  df-ds 15964  df-unif 15965  df-hom 15966  df-cco 15967  df-0g 16102  df-gsum 16103  df-prds 16108  df-pws 16110  df-mgm 17242  df-sgrp 17284  df-mnd 17295  df-mhm 17335  df-grp 17425  df-minusg 17426  df-sbg 17427  df-subg 17591  df-ghm 17658  df-cntz 17750  df-cmn 18195  df-abl 18196  df-mgp 18490  df-ur 18502  df-ring 18549  df-cring 18550  df-oppr 18623  df-dvdsr 18641  df-unit 18642  df-invr 18672  df-dvr 18683  df-rnghom 18715  df-drng 18749  df-field 18750  df-subrg 18778  df-staf 18845  df-srng 18846  df-lmod 18865  df-lss 18933  df-sra 19172  df-rgmod 19173  df-psmet 19738  df-xmet 19739  df-met 19740  df-bl 19741  df-cnfld 19747  df-refld 19951  df-dsmm 20076  df-frlm 20091  df-nm 22387  df-tng 22389  df-tch 22969  df-rrx 23173
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