Theorem axcaucvglemval 7698

Description: Lemma for axcaucvg 7701. Value of sequence when mapping to N. and R.. (Contributed by Jim Kingdon, 10-Jul-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
axcaucvg.n	|- N = |^| { x | ( 1 e. x /\ A. y e. x ( y + 1 ) e. x ) }
axcaucvg.f	|- ( ph -> F : N --> RR )
axcaucvg.cau	|- ( ph -> A. n e. N A. k e. N ( n <RR k -> ( ( F ` n ) <RR ( ( F ` k ) + ( iota_ r e. RR ( n x. r ) = 1 ) ) /\ ( F ` k ) <RR ( ( F ` n ) + ( iota_ r e. RR ( n x. r ) = 1 ) ) ) ) )
axcaucvg.g	|- G = ( j e. N. |-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )

Assertion

Ref	Expression
axcaucvglemval	|- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. )

Distinct variable groups:   j, F, z   z, G   j, J, l, u, z   ph, j   y, l, u   x, y

Allowed substitution hints:   ph( x, y, z, u, k, n, r, l)   F( x, y, u, k, n, r, l)   G( x, y, u, j, k, n, r, l)   J( x, y, k, n, r)   N( x, y, z, u, j, k, n, r, l)

Proof of Theorem axcaucvglemval

Step	Hyp	Ref	Expression
1		axcaucvg.g	. . . . 5 |- G = ( j e. N. |-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
2	1	a1i 9	. . . 4 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> G = ( j e. N. |-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) ) )
3		opeq1 3700	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( j = J -> <. j , 1o >. = <. J , 1o >. )
4	3	eceq1d 6458	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( j = J -> [ <. j , 1o >. ] ~Q = [ <. J , 1o >. ] ~Q )
5	4	breq2d 3936	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( j = J -> ( l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q <-> l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q ) )
6	5	abbidv 2255	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( j = J -> { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } = { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } )
7	4	breq1d 3934	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( j = J -> ( [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u <-> [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u ) )
8	7	abbidv 2255	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( j = J -> { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } = { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } )
9	6, 8	opeq12d 3708	. . . . . . . . . . . 12 |- ( j = J -> <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. = <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. )
10	9	oveq1d 5782	. . . . . . . . . . 11 |- ( j = J -> ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) = ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) )
11	10	opeq1d 3706	. . . . . . . . . 10 |- ( j = J -> <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. = <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. )
12	11	eceq1d 6458	. . . . . . . . 9 |- ( j = J -> [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R = [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R )
13	12	opeq1d 3706	. . . . . . . 8 |- ( j = J -> <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. = <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. )
14	13	fveq2d 5418	. . . . . . 7 |- ( j = J -> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) )
15	14	eqeq1d 2146	. . . . . 6 |- ( j = J -> ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. <-> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
16	15	riotabidv 5725	. . . . 5 |- ( j = J -> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
17	16	adantl 275	. . . 4 |- ( ( ( ph /\ J e. N. ) /\ j = J ) -> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
18		simpr 109	. . . 4 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> J e. N. )
19		axcaucvg.n	. . . . 5 |- N = |^| { x | ( 1 e. x /\ A. y e. x ( y + 1 ) e. x ) }
20		axcaucvg.f	. . . . 5 |- ( ph -> F : N --> RR )
21	19, 20	axcaucvglemcl 7696	. . . 4 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) e. R. )
22	2, 17, 18, 21	fvmptd 5495	. . 3 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( G ` J ) = ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
23	22	eqcomd 2143	. 2 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( G ` J ) )
24	22, 21	eqeltrd 2214	. . 3 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( G ` J ) e. R. )
25	20	adantr 274	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> F : N --> RR )
26		pitonn 7649	. . . . . . . 8 |- ( J e. N. -> <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. e. |^| { x | ( 1 e. x /\ A. y e. x ( y + 1 ) e. x ) } )
27	26, 19	eleqtrrdi 2231	. . . . . . 7 |- ( J e. N. -> <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. e. N )
28	27	adantl 275	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. e. N )
29	25, 28	ffvelrnd 5549	. . . . 5 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) e. RR )
30		elrealeu 7630	. . . . 5 |- ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) e. RR <-> E! z e. R. <. z , 0R >. = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) )
31	29, 30	sylib 121	. . . 4 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> E! z e. R. <. z , 0R >. = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) )
32		eqcom 2139	. . . . 5 |- ( <. z , 0R >. = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) <-> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. )
33	32	reubii 2614	. . . 4 |- ( E! z e. R. <. z , 0R >. = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) <-> E! z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. )
34	31, 33	sylib 121	. . 3 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> E! z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. )
35		opeq1 3700	. . . . 5 |- ( z = ( G ` J ) -> <. z , 0R >. = <. ( G ` J ) , 0R >. )
36	35	eqeq2d 2149	. . . 4 |- ( z = ( G ` J ) -> ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. <-> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. ) )
37	36	riota2 5745	. . 3 |- ( ( ( G ` J ) e. R. /\ E! z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) -> ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. <-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( G ` J ) ) )
38	24, 34, 37	syl2anc 408	. 2 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. <-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( G ` J ) ) )
39	23, 38	mpbird 166	1 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   <-> wb 104   = wceq 1331   e. wcel 1480   {cab 2123   A.wral 2414   E!wreu 2416   <.cop 3525   |^|cint 3766   class class class wbr 3924   |-> cmpt 3984   -->wf 5114   ` cfv 5118   iota_crio 5722  (class class class)co 5767   1oc1o 6299   [cec 6420   N.cnpi 7073   ~Q ceq 7080   <Q cltq 7086   1Pc1p 7093   +P. cpp 7094   ~R cer 7097   R.cnr 7098   0Rc0r 7099   RRcr 7612   1c1 7614   + caddc 7616   <RR cltrr 7617   x. cmul 7618

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 603  ax-in2 604  ax-io 698  ax-5 1423  ax-7 1424  ax-gen 1425  ax-ie1 1469  ax-ie2 1470  ax-8 1482  ax-10 1483  ax-11 1484  ax-i12 1485  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-13 1491  ax-14 1492  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-ext 2119  ax-coll 4038  ax-sep 4041  ax-nul 4049  ax-pow 4093  ax-pr 4126  ax-un 4350  ax-setind 4447  ax-iinf 4497

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 820  df-3or 963  df-3an 964  df-tru 1334  df-fal 1337  df-nf 1437  df-sb 1736  df-eu 2000  df-mo 2001  df-clab 2124  df-cleq 2130  df-clel 2133  df-nfc 2268  df-ne 2307  df-ral 2419  df-rex 2420  df-reu 2421  df-rmo 2422  df-rab 2423  df-v 2683  df-sbc 2905  df-csb 2999  df-dif 3068  df-un 3070  df-in 3072  df-ss 3079  df-nul 3359  df-pw 3507  df-sn 3528  df-pr 3529  df-op 3531  df-uni 3732  df-int 3767  df-iun 3810  df-br 3925  df-opab 3985  df-mpt 3986  df-tr 4022  df-eprel 4206  df-id 4210  df-po 4213  df-iso 4214  df-iord 4283  df-on 4285  df-suc 4288  df-iom 4500  df-xp 4540  df-rel 4541  df-cnv 4542  df-co 4543  df-dm 4544  df-rn 4545  df-res 4546  df-ima 4547  df-iota 5083  df-fun 5120  df-fn 5121  df-f 5122  df-f1 5123  df-fo 5124  df-f1o 5125  df-fv 5126  df-riota 5723  df-ov 5770  df-oprab 5771  df-mpo 5772  df-1st 6031  df-2nd 6032  df-recs 6195  df-irdg 6260  df-1o 6306  df-2o 6307  df-oadd 6310  df-omul 6311  df-er 6422  df-ec 6424  df-qs 6428  df-ni 7105  df-pli 7106  df-mi 7107  df-lti 7108  df-plpq 7145  df-mpq 7146  df-enq 7148  df-nqqs 7149  df-plqqs 7150  df-mqqs 7151  df-1nqqs 7152  df-rq 7153  df-ltnqqs 7154  df-enq0 7225  df-nq0 7226  df-0nq0 7227  df-plq0 7228  df-mq0 7229  df-inp 7267  df-i1p 7268  df-iplp 7269  df-enr 7527  df-nr 7528  df-plr 7529  df-0r 7532  df-1r 7533  df-c 7619  df-1 7621  df-r 7623  df-add 7624

This theorem is referenced by:  axcaucvglemcau  7699  axcaucvglemres  7700