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Theorem trirn 23183
Description: Triangle inequality in R^n. (Contributed by Jeff Madsen, 2-Sep-2009.) (Revised by Mario Carneiro, 4-Jun-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
csbrn.1  |-  ( ph  ->  A  e.  Fin )
csbrn.2  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  B  e.  RR )
csbrn.3  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  C  e.  RR )
Assertion
Ref Expression
trirn  |-  ( ph  ->  ( sqr `  sum_ k  e.  A  (
( B  +  C
) ^ 2 ) )  <_  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) )
Distinct variable groups:    A, k    ph, k
Allowed substitution hints:    B( k)    C( k)

Proof of Theorem trirn
StepHypRef Expression
1 csbrn.1 . . . . 5  |-  ( ph  ->  A  e.  Fin )
2 csbrn.2 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  B  e.  RR )
32resqcld 13035 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  ( B ^ 2 )  e.  RR )
4 2re 11090 . . . . . . 7  |-  2  e.  RR
5 csbrn.3 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  C  e.  RR )
62, 5remulcld 10070 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  ( B  x.  C )  e.  RR )
7 remulcl 10021 . . . . . . 7  |-  ( ( 2  e.  RR  /\  ( B  x.  C
)  e.  RR )  ->  ( 2  x.  ( B  x.  C
) )  e.  RR )
84, 6, 7sylancr 695 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  (
2  x.  ( B  x.  C ) )  e.  RR )
93, 8readdcld 10069 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  (
( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( B  x.  C ) ) )  e.  RR )
101, 9fsumrecl 14465 . . . 4  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( ( B ^
2 )  +  ( 2  x.  ( B  x.  C ) ) )  e.  RR )
111, 3fsumrecl 14465 . . . . 5  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  e.  RR )
125resqcld 13035 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  ( C ^ 2 )  e.  RR )
131, 12fsumrecl 14465 . . . . . . . 8  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 )  e.  RR )
1411, 13remulcld 10070 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) )  e.  RR )
152sqge0d 13036 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  0  <_  ( B ^ 2 ) )
161, 3, 15fsumge0 14527 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  0  <_  sum_ k  e.  A  ( B ^
2 ) )
175sqge0d 13036 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  0  <_  ( C ^ 2 ) )
181, 12, 17fsumge0 14527 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  0  <_  sum_ k  e.  A  ( C ^
2 ) )
1911, 13, 16, 18mulge0d 10604 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  0  <_  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x. 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )
2014, 19resqrtcld 14156 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )  e.  RR )
21 remulcl 10021 . . . . . 6  |-  ( ( 2  e.  RR  /\  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x. 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )  e.  RR )  ->  ( 2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) )  e.  RR )
224, 20, 21sylancr 695 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x. 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) )  e.  RR )
2311, 22readdcld 10069 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) )  e.  RR )
243recnd 10068 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  ( B ^ 2 )  e.  CC )
258recnd 10068 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  (
2  x.  ( B  x.  C ) )  e.  CC )
261, 24, 25fsumadd 14470 . . . . 5  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( ( B ^
2 )  +  ( 2  x.  ( B  x.  C ) ) )  =  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  + 
sum_ k  e.  A  ( 2  x.  ( B  x.  C )
) ) )
271, 8fsumrecl 14465 . . . . . 6  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( 2  x.  ( B  x.  C )
)  e.  RR )
28 2cnd 11093 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  2  e.  CC )
296recnd 10068 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  ( B  x.  C )  e.  CC )
301, 28, 29fsummulc2 14516 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  sum_ k  e.  A  ( B  x.  C )
)  =  sum_ k  e.  A  ( 2  x.  ( B  x.  C ) ) )
311, 6fsumrecl 14465 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( B  x.  C
)  e.  RR )
3231recnd 10068 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( B  x.  C
)  e.  CC )
3332abscld 14175 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( abs `  sum_ k  e.  A  ( B  x.  C )
)  e.  RR )
3431leabsd 14153 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( B  x.  C
)  <_  ( abs ` 
sum_ k  e.  A  ( B  x.  C
) ) )
351, 2, 5csbren 23182 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( sum_ k  e.  A  ( B  x.  C
) ^ 2 )  <_  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x. 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )
36 absresq 14042 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( sum_ k  e.  A  ( B  x.  C )  e.  RR  ->  ( ( abs `  sum_ k  e.  A  ( B  x.  C
) ) ^ 2 )  =  ( sum_ k  e.  A  ( B  x.  C ) ^ 2 ) )
3731, 36syl 17 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( ( abs `  sum_ k  e.  A  ( B  x.  C )
) ^ 2 )  =  ( sum_ k  e.  A  ( B  x.  C ) ^ 2 ) )
38 resqrtth 13996 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) )  e.  RR  /\  0  <_  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x. 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )  ->  (
( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ^ 2 )  =  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x. 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )
3914, 19, 38syl2anc 693 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ^ 2 )  =  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x. 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )
4035, 37, 393brtr4d 4685 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( ( abs `  sum_ k  e.  A  ( B  x.  C )
) ^ 2 )  <_  ( ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ^ 2 ) )
4132absge0d 14183 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  0  <_  ( abs ` 
sum_ k  e.  A  ( B  x.  C
) ) )
4214, 19sqrtge0d 14159 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  0  <_  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) )
4333, 20, 41, 42le2sqd 13044 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( ( abs `  sum_ k  e.  A  ( B  x.  C )
)  <_  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )  <->  ( ( abs `  sum_ k  e.  A  ( B  x.  C
) ) ^ 2 )  <_  ( ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x. 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ^ 2 ) ) )
4440, 43mpbird 247 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( abs `  sum_ k  e.  A  ( B  x.  C )
)  <_  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) )
4531, 33, 20, 34, 44letrd 10194 . . . . . . . 8  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( B  x.  C
)  <_  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) )
464a1i 11 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  2  e.  RR )
47 2pos 11112 . . . . . . . . . 10  |-  0  <  2
4847a1i 11 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  0  <  2 )
49 lemul2 10876 . . . . . . . . 9  |-  ( (
sum_ k  e.  A  ( B  x.  C
)  e.  RR  /\  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x. 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )  e.  RR  /\  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 ) )  ->  ( sum_ k  e.  A  ( B  x.  C )  <_  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )  <->  ( 2  x.  sum_ k  e.  A  ( B  x.  C
) )  <_  (
2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) ) )
5031, 20, 46, 48, 49syl112anc 1330 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( sum_ k  e.  A  ( B  x.  C
)  <_  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )  <->  ( 2  x.  sum_ k  e.  A  ( B  x.  C
) )  <_  (
2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) ) )
5145, 50mpbid 222 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  sum_ k  e.  A  ( B  x.  C )
)  <_  ( 2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) )
5230, 51eqbrtrrd 4677 . . . . . 6  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( 2  x.  ( B  x.  C )
)  <_  ( 2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) )
5327, 22, 11, 52leadd2dd 10642 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  +  sum_ k  e.  A  ( 2  x.  ( B  x.  C )
) )  <_  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) ) )
5426, 53eqbrtrd 4675 . . . 4  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( ( B ^
2 )  +  ( 2  x.  ( B  x.  C ) ) )  <_  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x. 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) ) )
5510, 23, 13, 54leadd1dd 10641 . . 3  |-  ( ph  ->  ( sum_ k  e.  A  ( ( B ^
2 )  +  ( 2  x.  ( B  x.  C ) ) )  +  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) )  <_  ( ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x. 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) )  +  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )
562, 5readdcld 10069 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  ( B  +  C )  e.  RR )
5756resqcld 13035 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  (
( B  +  C
) ^ 2 )  e.  RR )
581, 57fsumrecl 14465 . . . . 5  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( ( B  +  C ) ^ 2 )  e.  RR )
5956sqge0d 13036 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  0  <_  ( ( B  +  C ) ^ 2 ) )
601, 57, 59fsumge0 14527 . . . . 5  |-  ( ph  ->  0  <_  sum_ k  e.  A  ( ( B  +  C ) ^
2 ) )
61 resqrtth 13996 . . . . 5  |-  ( (
sum_ k  e.  A  ( ( B  +  C ) ^ 2 )  e.  RR  /\  0  <_  sum_ k  e.  A  ( ( B  +  C ) ^ 2 ) )  ->  (
( sqr `  sum_ k  e.  A  (
( B  +  C
) ^ 2 ) ) ^ 2 )  =  sum_ k  e.  A  ( ( B  +  C ) ^ 2 ) )
6258, 60, 61syl2anc 693 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  (
( B  +  C
) ^ 2 ) ) ^ 2 )  =  sum_ k  e.  A  ( ( B  +  C ) ^ 2 ) )
632recnd 10068 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  B  e.  CC )
645recnd 10068 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  C  e.  CC )
65 binom2 12979 . . . . . . 7  |-  ( ( B  e.  CC  /\  C  e.  CC )  ->  ( ( B  +  C ) ^ 2 )  =  ( ( ( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( B  x.  C ) ) )  +  ( C ^
2 ) ) )
6663, 64, 65syl2anc 693 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  (
( B  +  C
) ^ 2 )  =  ( ( ( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( B  x.  C
) ) )  +  ( C ^ 2 ) ) )
6766sumeq2dv 14433 . . . . 5  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( ( B  +  C ) ^ 2 )  =  sum_ k  e.  A  ( (
( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( B  x.  C ) ) )  +  ( C ^
2 ) ) )
689recnd 10068 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  (
( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( B  x.  C ) ) )  e.  CC )
6912recnd 10068 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  ( C ^ 2 )  e.  CC )
701, 68, 69fsumadd 14470 . . . . 5  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( ( ( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( B  x.  C )
) )  +  ( C ^ 2 ) )  =  ( sum_ k  e.  A  (
( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( B  x.  C ) ) )  +  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )
7167, 70eqtrd 2656 . . . 4  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  A  ( ( B  +  C ) ^ 2 )  =  ( sum_ k  e.  A  (
( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( B  x.  C ) ) )  +  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )
7262, 71eqtrd 2656 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  (
( B  +  C
) ^ 2 ) ) ^ 2 )  =  ( sum_ k  e.  A  ( ( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( B  x.  C )
) )  +  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )
7311, 16resqrtcld 14156 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  e.  RR )
7473recnd 10068 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  e.  CC )
7513, 18resqrtcld 14156 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) )  e.  RR )
7675recnd 10068 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) )  e.  CC )
77 binom2 12979 . . . . 5  |-  ( ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  e.  CC  /\  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) )  e.  CC )  ->  ( ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ^ 2 )  =  ( ( ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) ) ^ 2 )  +  ( 2  x.  (
( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  x.  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) )  +  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ^ 2 ) ) )
7874, 76, 77syl2anc 693 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ^ 2 )  =  ( ( ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) ) ^ 2 )  +  ( 2  x.  (
( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  x.  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) )  +  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ^ 2 ) ) )
79 resqrtth 13996 . . . . . . 7  |-  ( (
sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  e.  RR  /\  0  <_ 
sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  ->  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) ) ^ 2 )  =  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )
8011, 16, 79syl2anc 693 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) ) ^ 2 )  = 
sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )
8111, 16, 13, 18sqrtmuld 14163 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )  =  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  x.  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) )
8281eqcomd 2628 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  x.  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )  =  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) )
8382oveq2d 6666 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  (
( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  x.  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) )  =  ( 2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) )
8480, 83oveq12d 6668 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) ) ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  x.  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) )  =  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) ) )
85 resqrtth 13996 . . . . . 6  |-  ( (
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 )  e.  RR  /\  0  <_ 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) )  ->  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ^ 2 )  =  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) )
8613, 18, 85syl2anc 693 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ^ 2 )  = 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) )
8784, 86oveq12d 6668 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) ) ^ 2 )  +  ( 2  x.  (
( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  x.  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) )  +  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ^ 2 ) )  =  ( ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x. 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) )  +  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )
8878, 87eqtrd 2656 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ^ 2 )  =  ( (
sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  +  ( 2  x.  ( sqr `  ( sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 )  x.  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ) )  +  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )
8955, 72, 883brtr4d 4685 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  (
( B  +  C
) ^ 2 ) ) ^ 2 )  <_  ( ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ^ 2 ) )
9058, 60resqrtcld 14156 . . 3  |-  ( ph  ->  ( sqr `  sum_ k  e.  A  (
( B  +  C
) ^ 2 ) )  e.  RR )
9173, 75readdcld 10069 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )  e.  RR )
9258, 60sqrtge0d 14159 . . 3  |-  ( ph  ->  0  <_  ( sqr ` 
sum_ k  e.  A  ( ( B  +  C ) ^ 2 ) ) )
9311, 16sqrtge0d 14159 . . . 4  |-  ( ph  ->  0  <_  ( sqr ` 
sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) ) )
9413, 18sqrtge0d 14159 . . . 4  |-  ( ph  ->  0  <_  ( sqr ` 
sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )
9573, 75, 93, 94addge0d 10603 . . 3  |-  ( ph  ->  0  <_  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) )
9690, 91, 92, 95le2sqd 13044 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  (
( B  +  C
) ^ 2 ) )  <_  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) )  <->  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( ( B  +  C ) ^ 2 ) ) ^ 2 )  <_  ( (
( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) ^ 2 ) ) )
9789, 96mpbird 247 1  |-  ( ph  ->  ( sqr `  sum_ k  e.  A  (
( B  +  C
) ^ 2 ) )  <_  ( ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( B ^ 2 ) )  +  ( sqr `  sum_ k  e.  A  ( C ^ 2 ) ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    = wceq 1483    e. wcel 1990   class class class wbr 4653   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   Fincfn 7955   CCcc 9934   RRcr 9935   0cc0 9936    + caddc 9939    x. cmul 9941    < clt 10074    <_ cle 10075   2c2 11070   ^cexp 12860   sqrcsqrt 13973   abscabs 13974   sum_csu 14416
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
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-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-oadd 7564  df-er 7742  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  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-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-rp 11833  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
This theorem is referenced by:  rrxmet  23191  rrnmet  33628
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