Theorem iseqovex 10229

Description: Closure of a function used in proving sequence builder theorems. This can be thought of as a lemma for the small number of sequence builder theorems which need it. (Contributed by Jim Kingdon, 31-May-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
iseqovex.f	|- ( ( ph /\ x e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( F ` x ) e. S )
iseqovex.pl	|- ( ( ph /\ ( x e. S /\ y e. S ) ) -> ( x .+ y ) e. S )

Assertion

Ref	Expression
iseqovex	|- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( x ( z e. ( ZZ>= ` M ) , w e. S |-> ( w .+ ( F ` ( z + 1 ) ) ) ) y ) e. S )

Distinct variable groups:   w, F, x, y, z   w, .+ , x, y, z   w, S, x, y, z   ph, w, x, y, z   w, M, x, z

Allowed substitution hint:   M( y)

Proof of Theorem iseqovex

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqidd 2140	. . 3 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( z e. ( ZZ>= ` M ) , w e. S |-> ( w .+ ( F ` ( z + 1 ) ) ) ) = ( z e. ( ZZ>= ` M ) , w e. S |-> ( w .+ ( F ` ( z + 1 ) ) ) ) )
2		simprr 521	. . . 4 |- ( ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) /\ ( z = x /\ w = y ) ) -> w = y )
3		simprl 520	. . . . . 6 |- ( ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) /\ ( z = x /\ w = y ) ) -> z = x )
4	3	oveq1d 5789	. . . . 5 |- ( ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) /\ ( z = x /\ w = y ) ) -> ( z + 1 ) = ( x + 1 ) )
5	4	fveq2d 5425	. . . 4 |- ( ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) /\ ( z = x /\ w = y ) ) -> ( F ` ( z + 1 ) ) = ( F ` ( x + 1 ) ) )
6	2, 5	oveq12d 5792	. . 3 |- ( ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) /\ ( z = x /\ w = y ) ) -> ( w .+ ( F ` ( z + 1 ) ) ) = ( y .+ ( F ` ( x + 1 ) ) ) )
7		simprl 520	. . 3 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> x e. ( ZZ>= ` M ) )
8		simprr 521	. . 3 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> y e. S )
9		iseqovex.pl	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ ( x e. S /\ y e. S ) ) -> ( x .+ y ) e. S )
10	9	caovclg 5923	. . . . 5 |- ( ( ph /\ ( z e. S /\ w e. S ) ) -> ( z .+ w ) e. S )
11	10	adantlr 468	. . . 4 |- ( ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) /\ ( z e. S /\ w e. S ) ) -> ( z .+ w ) e. S )
12		fveq2 5421	. . . . . 6 |- ( z = ( x + 1 ) -> ( F ` z ) = ( F ` ( x + 1 ) ) )
13	12	eleq1d 2208	. . . . 5 |- ( z = ( x + 1 ) -> ( ( F ` z ) e. S <-> ( F ` ( x + 1 ) ) e. S ) )
14		iseqovex.f	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ x e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( F ` x ) e. S )
15	14	ralrimiva 2505	. . . . . . 7 |- ( ph -> A. x e. ( ZZ>= ` M ) ( F ` x ) e. S )
16		fveq2 5421	. . . . . . . . 9 |- ( x = z -> ( F ` x ) = ( F ` z ) )
17	16	eleq1d 2208	. . . . . . . 8 |- ( x = z -> ( ( F ` x ) e. S <-> ( F ` z ) e. S ) )
18	17	cbvralv 2654	. . . . . . 7 |- ( A. x e. ( ZZ>= ` M ) ( F ` x ) e. S <-> A. z e. ( ZZ>= ` M ) ( F ` z ) e. S )
19	15, 18	sylib 121	. . . . . 6 |- ( ph -> A. z e. ( ZZ>= ` M ) ( F ` z ) e. S )
20	19	adantr 274	. . . . 5 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> A. z e. ( ZZ>= ` M ) ( F ` z ) e. S )
21		peano2uz 9378	. . . . . 6 |- ( x e. ( ZZ>= ` M ) -> ( x + 1 ) e. ( ZZ>= ` M ) )
22	7, 21	syl 14	. . . . 5 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( x + 1 ) e. ( ZZ>= ` M ) )
23	13, 20, 22	rspcdva 2794	. . . 4 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( F ` ( x + 1 ) ) e. S )
24	11, 8, 23	caovcld 5924	. . 3 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( y .+ ( F ` ( x + 1 ) ) ) e. S )
25	1, 6, 7, 8, 24	ovmpod 5898	. 2 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( x ( z e. ( ZZ>= ` M ) , w e. S |-> ( w .+ ( F ` ( z + 1 ) ) ) ) y ) = ( y .+ ( F ` ( x + 1 ) ) ) )
26	25, 24	eqeltrd 2216	1 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( x ( z e. ( ZZ>= ` M ) , w e. S |-> ( w .+ ( F ` ( z + 1 ) ) ) ) y ) e. S )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   = wceq 1331   e. wcel 1480   A.wral 2416   ` cfv 5123  (class class class)co 5774   e. cmpo 5776   1c1 7621   + caddc 7623   ZZ>=cuz 9326

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 2121  ax-sep 4046  ax-pow 4098  ax-pr 4131  ax-un 4355  ax-setind 4452  ax-cnex 7711  ax-resscn 7712  ax-1cn 7713  ax-1re 7714  ax-icn 7715  ax-addcl 7716  ax-addrcl 7717  ax-mulcl 7718  ax-addcom 7720  ax-addass 7722  ax-distr 7724  ax-i2m1 7725  ax-0lt1 7726  ax-0id 7728  ax-rnegex 7729  ax-cnre 7731  ax-pre-ltirr 7732  ax-pre-ltwlin 7733  ax-pre-lttrn 7734  ax-pre-ltadd 7736

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3or 963  df-3an 964  df-tru 1334  df-fal 1337  df-nf 1437  df-sb 1736  df-eu 2002  df-mo 2003  df-clab 2126  df-cleq 2132  df-clel 2135  df-nfc 2270  df-ne 2309  df-nel 2404  df-ral 2421  df-rex 2422  df-reu 2423  df-rab 2425  df-v 2688  df-sbc 2910  df-dif 3073  df-un 3075  df-in 3077  df-ss 3084  df-pw 3512  df-sn 3533  df-pr 3534  df-op 3536  df-uni 3737  df-int 3772  df-br 3930  df-opab 3990  df-mpt 3991  df-id 4215  df-xp 4545  df-rel 4546  df-cnv 4547  df-co 4548  df-dm 4549  df-rn 4550  df-res 4551  df-ima 4552  df-iota 5088  df-fun 5125  df-fn 5126  df-f 5127  df-fv 5131  df-riota 5730  df-ov 5777  df-oprab 5778  df-mpo 5779  df-pnf 7802  df-mnf 7803  df-xr 7804  df-ltxr 7805  df-le 7806  df-sub 7935  df-neg 7936  df-inn 8721  df-n0 8978  df-z 9055  df-uz 9327

This theorem is referenced by:  seq3val  10231  seq3-1  10233  seq3p1  10235