MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  pwsdompw Unicode version

Theorem pwsdompw 8040
Description: Lemma for domtriom 8279. This is the equinumerosity version of the algebraic identity  sum_ k  e.  n
( 2 ^ k
)  =  ( 2 ^ n )  - 
1. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Feb-2013.)
Assertion
Ref Expression
pwsdompw  |-  ( ( n  e.  om  /\  A. k  e.  suc  n
( B `  k
)  ~~  ~P k
)  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  ~<  ( B `  n )
)
Distinct variable group:    B, k, n

Proof of Theorem pwsdompw
Dummy variable  m is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 suceq 4606 . . . . 5  |-  ( n  =  (/)  ->  suc  n  =  suc  (/) )
21raleqdv 2870 . . . 4  |-  ( n  =  (/)  ->  ( A. k  e.  suc  n ( B `  k ) 
~~  ~P k  <->  A. k  e.  suc  (/) ( B `  k )  ~~  ~P k ) )
3 iuneq1 4066 . . . . 5  |-  ( n  =  (/)  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  =  U_ k  e.  (/)  ( B `
 k ) )
4 fveq2 5687 . . . . 5  |-  ( n  =  (/)  ->  ( B `
 n )  =  ( B `  (/) ) )
53, 4breq12d 4185 . . . 4  |-  ( n  =  (/)  ->  ( U_ k  e.  n  ( B `  k )  ~<  ( B `  n
)  <->  U_ k  e.  (/)  ( B `  k ) 
~<  ( B `  (/) ) ) )
62, 5imbi12d 312 . . 3  |-  ( n  =  (/)  ->  ( ( A. k  e.  suc  n ( B `  k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k ) 
~<  ( B `  n
) )  <->  ( A. k  e.  suc  (/) ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  (/)  ( B `  k )  ~<  ( B `  (/) ) ) ) )
7 suceq 4606 . . . . 5  |-  ( n  =  m  ->  suc  n  =  suc  m )
87raleqdv 2870 . . . 4  |-  ( n  =  m  ->  ( A. k  e.  suc  n ( B `  k )  ~~  ~P k 
<-> 
A. k  e.  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k ) )
9 iuneq1 4066 . . . . 5  |-  ( n  =  m  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  =  U_ k  e.  m  ( B `  k )
)
10 fveq2 5687 . . . . 5  |-  ( n  =  m  ->  ( B `  n )  =  ( B `  m ) )
119, 10breq12d 4185 . . . 4  |-  ( n  =  m  ->  ( U_ k  e.  n  ( B `  k ) 
~<  ( B `  n
)  <->  U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
) ) )
128, 11imbi12d 312 . . 3  |-  ( n  =  m  ->  (
( A. k  e. 
suc  n ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  ~<  ( B `  n )
)  <->  ( A. k  e.  suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
) ) )
13 suceq 4606 . . . . 5  |-  ( n  =  suc  m  ->  suc  n  =  suc  suc  m )
1413raleqdv 2870 . . . 4  |-  ( n  =  suc  m  -> 
( A. k  e. 
suc  n ( B `
 k )  ~~  ~P k  <->  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k ) )
15 iuneq1 4066 . . . . 5  |-  ( n  =  suc  m  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  =  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k ) )
16 fveq2 5687 . . . . 5  |-  ( n  =  suc  m  -> 
( B `  n
)  =  ( B `
 suc  m )
)
1715, 16breq12d 4185 . . . 4  |-  ( n  =  suc  m  -> 
( U_ k  e.  n  ( B `  k ) 
~<  ( B `  n
)  <->  U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<  ( B `  suc  m ) ) )
1814, 17imbi12d 312 . . 3  |-  ( n  =  suc  m  -> 
( ( A. k  e.  suc  n ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  ~<  ( B `  n )
)  <->  ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  suc  m ( B `
 k )  ~< 
( B `  suc  m ) ) ) )
19 0iun 4108 . . . 4  |-  U_ k  e.  (/)  ( B `  k )  =  (/)
20 0ex 4299 . . . . . . 7  |-  (/)  e.  _V
2120sucid 4620 . . . . . 6  |-  (/)  e.  suc  (/)
22 fveq2 5687 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  (/)  ->  ( B `
 k )  =  ( B `  (/) ) )
23 pweq 3762 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  (/)  ->  ~P k  =  ~P (/) )
2422, 23breq12d 4185 . . . . . . 7  |-  ( k  =  (/)  ->  ( ( B `  k ) 
~~  ~P k  <->  ( B `  (/) )  ~~  ~P (/) ) )
2524rspcv 3008 . . . . . 6  |-  ( (/)  e.  suc  (/)  ->  ( A. k  e.  suc  (/) ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  ( B `
 (/) )  ~~  ~P (/) ) )
2621, 25ax-mp 8 . . . . 5  |-  ( A. k  e.  suc  (/) ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  ( B `
 (/) )  ~~  ~P (/) )
2720canth2 7219 . . . . . 6  |-  (/)  ~<  ~P (/)
28 ensym 7115 . . . . . 6  |-  ( ( B `  (/) )  ~~  ~P (/)  ->  ~P (/)  ~~  ( B `  (/) ) )
29 sdomentr 7200 . . . . . 6  |-  ( (
(/)  ~<  ~P (/)  /\  ~P (/)  ~~  ( B `  (/) ) )  ->  (/)  ~<  ( B `  (/) ) )
3027, 28, 29sylancr 645 . . . . 5  |-  ( ( B `  (/) )  ~~  ~P (/)  ->  (/)  ~<  ( B `  (/) ) )
3126, 30syl 16 . . . 4  |-  ( A. k  e.  suc  (/) ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  (/)  ~<  ( B `  (/) ) )
3219, 31syl5eqbr 4205 . . 3  |-  ( A. k  e.  suc  (/) ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  (/)  ( B `  k )  ~<  ( B `  (/) ) )
33 sssucid 4618 . . . . . . . . 9  |-  suc  m  C_ 
suc  suc  m
34 ssralv 3367 . . . . . . . . 9  |-  ( suc  m  C_  suc  suc  m  ->  ( A. k  e. 
suc  suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  A. k  e.  suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k ) )
3533, 34ax-mp 8 . . . . . . . 8  |-  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  A. k  e.  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )
36 pm2.27 37 . . . . . . . 8  |-  ( A. k  e.  suc  m ( B `  k ) 
~~  ~P k  ->  (
( A. k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
) )
3735, 36syl 16 . . . . . . 7  |-  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  ( ( A. k  e.  suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
) )
3837adantl 453 . . . . . 6  |-  ( ( m  e.  om  /\  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )  ->  (
( A. k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
) )
39 vex 2919 . . . . . . . . . . . . 13  |-  m  e. 
_V
4039sucid 4620 . . . . . . . . . . . 12  |-  m  e. 
suc  m
41 elelsuc 4613 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  e.  suc  m  ->  m  e.  suc  suc  m
)
42 fveq2 5687 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  m  ->  ( B `  k )  =  ( B `  m ) )
43 pweq 3762 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  m  ->  ~P k  =  ~P m
)
4442, 43breq12d 4185 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  m  ->  (
( B `  k
)  ~~  ~P k  <->  ( B `  m ) 
~~  ~P m ) )
4544rspcv 3008 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  e.  suc  suc  m  ->  ( A. k  e. 
suc  suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  ( B `
 m )  ~~  ~P m ) )
4640, 41, 45mp2b 10 . . . . . . . . . . 11  |-  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  ( B `  m
)  ~~  ~P m
)
47 cdaen 8009 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( B `  m
)  ~~  ~P m  /\  ( B `  m
)  ~~  ~P m
)  ->  ( ( B `  m )  +c  ( B `  m
) )  ~~  ( ~P m  +c  ~P m
) )
4846, 46, 47syl2anc 643 . . . . . . . . . 10  |-  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  ( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ( ~P m  +c  ~P m ) )
49 pwcda1 8030 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  e.  om  ->  ( ~P m  +c  ~P m
)  ~~  ~P (
m  +c  1o ) )
50 nnord 4812 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  e.  om  ->  Ord  m )
51 ordirr 4559 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( Ord  m  ->  -.  m  e.  m )
5250, 51syl 16 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  e.  om  ->  -.  m  e.  m )
53 cda1en 8011 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( m  e.  om  /\  -.  m  e.  m
)  ->  ( m  +c  1o )  ~~  suc  m )
5452, 53mpdan 650 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  e.  om  ->  (
m  +c  1o ) 
~~  suc  m )
55 pwen 7239 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( m  +c  1o ) 
~~  suc  m  ->  ~P ( m  +c  1o )  ~~  ~P suc  m
)
5654, 55syl 16 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  e.  om  ->  ~P ( m  +c  1o )  ~~  ~P suc  m
)
57 entr 7118 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ~P m  +c  ~P m )  ~~  ~P ( m  +c  1o )  /\  ~P ( m  +c  1o )  ~~  ~P suc  m )  -> 
( ~P m  +c  ~P m )  ~~  ~P suc  m )
5849, 56, 57syl2anc 643 . . . . . . . . . 10  |-  ( m  e.  om  ->  ( ~P m  +c  ~P m
)  ~~  ~P suc  m )
59 entr 7118 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ( ~P m  +c  ~P m )  /\  ( ~P m  +c  ~P m )  ~~  ~P suc  m )  -> 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ~P suc  m )
6048, 58, 59syl2an 464 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  /\  m  e.  om )  ->  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) )  ~~  ~P suc  m )
6139sucex 4750 . . . . . . . . . . . . 13  |-  suc  m  e.  _V
6261sucid 4620 . . . . . . . . . . . 12  |-  suc  m  e.  suc  suc  m
63 fveq2 5687 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  suc  m  -> 
( B `  k
)  =  ( B `
 suc  m )
)
64 pweq 3762 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  suc  m  ->  ~P k  =  ~P suc  m )
6563, 64breq12d 4185 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  suc  m  -> 
( ( B `  k )  ~~  ~P k 
<->  ( B `  suc  m )  ~~  ~P suc  m ) )
6665rspcv 3008 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( suc  m  e.  suc  suc  m  ->  ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  ->  ( B `  suc  m ) 
~~  ~P suc  m ) )
6762, 66ax-mp 8 . . . . . . . . . . 11  |-  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  ( B `  suc  m )  ~~  ~P suc  m )
6867ensymd 7117 . . . . . . . . . 10  |-  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  ~P suc  m  ~~  ( B `  suc  m
) )
6968adantr 452 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  /\  m  e.  om )  ->  ~P suc  m  ~~  ( B `  suc  m ) )
70 entr 7118 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ~P suc  m  /\  ~P suc  m  ~~  ( B `  suc  m ) )  -> 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ( B `  suc  m ) )
7160, 69, 70syl2anc 643 . . . . . . . 8  |-  ( ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  /\  m  e.  om )  ->  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) )  ~~  ( B `  suc  m ) )
7271ancoms 440 . . . . . . 7  |-  ( ( m  e.  om  /\  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )  ->  (
( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) ) 
~~  ( B `  suc  m ) )
73 nnfi 7258 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  e.  om  ->  m  e.  Fin )
74 pwfi 7360 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  e.  Fin  <->  ~P m  e.  Fin )
75 isfinite 7563 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ~P m  e.  Fin  <->  ~P m  ~<  om )
7674, 75bitri 241 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  e.  Fin  <->  ~P m  ~<  om )
7773, 76sylib 189 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  e.  om  ->  ~P m  ~<  om )
78 ensdomtr 7202 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( B `  m
)  ~~  ~P m  /\  ~P m  ~<  om )  ->  ( B `  m
)  ~<  om )
7946, 77, 78syl2an 464 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  /\  m  e.  om )  ->  ( B `  m )  ~<  om )
80 isfinite 7563 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  <->  ( B `  m )  ~<  om )
8179, 80sylibr 204 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  /\  m  e.  om )  ->  ( B `  m )  e.  Fin )
8281ancoms 440 . . . . . . . 8  |-  ( ( m  e.  om  /\  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )  ->  ( B `  m )  e.  Fin )
8339, 42iunsuc 4623 . . . . . . . . . . 11  |-  U_ k  e.  suc  m ( B `
 k )  =  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  u.  ( B `  m )
)
84 fvex 5701 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( B `
 k )  e. 
_V
8539, 84iunex 5950 . . . . . . . . . . . 12  |-  U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  _V
86 fvex 5701 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( B `
 m )  e. 
_V
87 uncdadom 8007 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  _V  /\  ( B `  m )  e.  _V )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  u.  ( B `  m ) )  ~<_  (
U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m ) ) )
8885, 86, 87mp2an 654 . . . . . . . . . . 11  |-  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  u.  ( B `  m
) )  ~<_  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m
) )
8983, 88eqbrtri 4191 . . . . . . . . . 10  |-  U_ k  e.  suc  m ( B `
 k )  ~<_  (
U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m ) )
90 sdomtr 7204 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  ~<  om )  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  om )
9180, 90sylan2b 462 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  om )
92 isfinite 7563 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  Fin  <->  U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  om )
9391, 92sylibr 204 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  Fin )
94 finnum 7791 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  Fin  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  dom  card )
9593, 94syl 16 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  dom  card )
96 finnum 7791 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  ( B `  m )  e.  dom  card )
9796adantl 453 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( B `  m )  e.  dom  card )
98 cardacda 8034 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  dom  card  /\  ( B `  m )  e.  dom  card )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m ) )  ~~  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )
9995, 97, 98syl2anc 643 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )
100 ficardom 7804 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  Fin  ->  ( card ` 
U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  om )
10193, 100syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e. 
om )
102 ficardom 7804 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  ( card `  ( B `  m ) )  e. 
om )
103102adantl 453 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( card `  ( B `  m )
)  e.  om )
104 cardid2 7796 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  dom  card  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~~  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )
10593, 94, 1043syl 19 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~~  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )
106 simpl 444 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
) )
107 cardid2 7796 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( B `  m )  e.  dom  card  ->  (
card `  ( B `  m ) )  ~~  ( B `  m ) )
108 ensym 7115 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
card `  ( B `  m ) )  ~~  ( B `  m )  ->  ( B `  m )  ~~  ( card `  ( B `  m ) ) )
10996, 107, 1083syl 19 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  ( B `  m )  ~~  ( card `  ( B `  m )
) )
110109adantl 453 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( B `  m )  ~~  ( card `  ( B `  m ) ) )
111 ensdomtr 7202 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~~  U_ k  e.  m  ( B `  k )  /\  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  ( card ` 
U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~<  ( B `  m ) )
112 sdomentr 7200 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( B `  m
)  /\  ( B `  m )  ~~  ( card `  ( B `  m ) ) )  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( card `  ( B `  m ) ) )
113111, 112sylan 458 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~~  U_ k  e.  m  ( B `  k )  /\  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  /\  ( B `  m )  ~~  ( card `  ( B `  m ) ) )  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( card `  ( B `  m ) ) )
114105, 106, 110, 113syl21anc 1183 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( card `  ( B `  m ) ) )
115 cardon 7787 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  On
116 cardon 7787 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( card `  ( B `  m
) )  e.  On
117 onenon 7792 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
card `  ( B `  m ) )  e.  On  ->  ( card `  ( B `  m
) )  e.  dom  card )
118116, 117ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( card `  ( B `  m
) )  e.  dom  card
119 cardsdomel 7817 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  On  /\  ( card `  ( B `  m
) )  e.  dom  card )  ->  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( card `  ( B `  m ) )  <->  ( card ` 
U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( card `  ( B `  m )
) ) ) )
120115, 118, 119mp2an 654 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( card `  ( B `  m ) )  <->  ( card ` 
U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( card `  ( B `  m )
) ) )
121 cardidm 7802 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( card `  ( card `  ( B `  m )
) )  =  (
card `  ( B `  m ) )
122121eleq2i 2468 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( card `  ( B `  m ) ) )  <-> 
( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( B `  m )
) )
123120, 122bitri 241 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( card `  ( B `  m ) )  <->  ( card ` 
U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( B `  m
) ) )
124114, 123sylib 189 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( B `  m )
) )
125 nnaordr 6822 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e. 
om  /\  ( card `  ( B `  m
) )  e.  om  /\  ( card `  ( B `  m )
)  e.  om )  ->  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( B `  m )
)  <->  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m
) ) )  e.  ( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) ) )
126125biimpa 471 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e. 
om  /\  ( card `  ( B `  m
) )  e.  om  /\  ( card `  ( B `  m )
)  e.  om )  /\  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( B `  m )
) )  ->  (
( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  e.  ( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) )
127101, 103, 103, 124, 126syl31anc 1187 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m
) ) )  e.  ( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) )
128 nnacl 6813 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( card `  ( B `  m )
)  e.  om  /\  ( card `  ( B `  m ) )  e. 
om )  ->  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  e.  om )
129102, 102, 128syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  e.  om )
130 cardnn 7806 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) )  e. 
om  ->  ( card `  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )  =  ( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) )
131129, 130syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  ( card `  ( ( card `  ( B `  m
) )  +o  ( card `  ( B `  m ) ) ) )  =  ( (
card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )
132131adantl 453 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( card `  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )  =  ( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) )
133127, 132eleqtrrd 2481 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m
) ) )  e.  ( card `  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) ) )
134 cardsdomelir 7816 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  e.  (
card `  ( ( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )  -> 
( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  ~<  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )
135133, 134syl 16 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m
) ) )  ~< 
( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) )
136 ensdomtr 7202 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  /\  (
( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  ~<  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )  -> 
( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m ) )  ~< 
( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) )
13799, 135, 136syl2anc 643 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m )
)  ~<  ( ( card `  ( B `  m
) )  +o  ( card `  ( B `  m ) ) ) )
138 cardacda 8034 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( B `  m
)  e.  dom  card  /\  ( B `  m
)  e.  dom  card )  ->  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) )  ~~  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )
13996, 96, 138syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  (
( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) ) 
~~  ( ( card `  ( B `  m
) )  +o  ( card `  ( B `  m ) ) ) )
140139ensymd 7117 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  ~~  (
( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) ) )
141140adantl 453 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( ( card `  ( B `  m
) )  +o  ( card `  ( B `  m ) ) ) 
~~  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) ) )
142 sdomentr 7200 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m )
)  ~<  ( ( card `  ( B `  m
) )  +o  ( card `  ( B `  m ) ) )  /\  ( ( card `  ( B `  m
) )  +o  ( card `  ( B `  m ) ) ) 
~~  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) ) )  -> 
( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m ) )  ~< 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
) )
143137, 141, 142syl2anc 643 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m )
)  ~<  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) ) )
144 domsdomtr 7201 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<_  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m
) )  /\  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m ) )  ~< 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
) )  ->  U_ k  e.  suc  m ( B `
 k )  ~< 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
) )
14589, 143, 144sylancr 645 . . . . . . . . 9  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<  (
( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) ) )
146145expcom 425 . . . . . . . 8  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  ->  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~< 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
) ) )
14782, 146syl 16 . . . . . . 7  |-  ( ( m  e.  om  /\  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  ->  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~< 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
) ) )
148 sdomentr 7200 . . . . . . . 8  |-  ( (
U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<  (
( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) )  /\  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) )  ~~  ( B `  suc  m ) )  ->  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~< 
( B `  suc  m ) )
149148expcom 425 . . . . . . 7  |-  ( ( ( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) ) 
~~  ( B `  suc  m )  ->  ( U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<  (
( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) )  ->  U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<  ( B `  suc  m ) ) )
15072, 147, 149sylsyld 54 . . . . . 6  |-  ( ( m  e.  om  /\  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  ->  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~< 
( B `  suc  m ) ) )
15138, 150syld 42 . . . . 5  |-  ( ( m  e.  om  /\  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )  ->  (
( A. k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~< 
( B `  suc  m ) ) )
152151ex 424 . . . 4  |-  ( m  e.  om  ->  ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  ->  ( ( A. k  e.  suc  m ( B `  k ) 
~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~< 
( B `  suc  m ) ) ) )
153152com23 74 . . 3  |-  ( m  e.  om  ->  (
( A. k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<  ( B `  suc  m ) ) ) )
1546, 12, 18, 32, 153finds1 4833 . 2  |-  ( n  e.  om  ->  ( A. k  e.  suc  n ( B `  k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k ) 
~<  ( B `  n
) ) )
155154imp 419 1  |-  ( ( n  e.  om  /\  A. k  e.  suc  n
( B `  k
)  ~~  ~P k
)  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  ~<  ( B `  n )
)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 177    /\ wa 359    /\ w3a 936    = wceq 1649    e. wcel 1721   A.wral 2666   _Vcvv 2916    u. cun 3278    C_ wss 3280   (/)c0 3588   ~Pcpw 3759   U_ciun 4053   class class class wbr 4172   Ord word 4540   Oncon0 4541   suc csuc 4543   omcom 4804   dom cdm 4837   ` cfv 5413  (class class class)co 6040   1oc1o 6676    +o coa 6680    ~~ cen 7065    ~<_ cdom 7066    ~< csdm 7067   Fincfn 7068   cardccrd 7778    +c ccda 8003
This theorem is referenced by:  domtriomlem  8278
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1552  ax-5 1563  ax-17 1623  ax-9 1662  ax-8 1683  ax-13 1723  ax-14 1725  ax-6 1740  ax-7 1745  ax-11 1757  ax-12 1946  ax-ext 2385  ax-rep 4280  ax-sep 4290  ax-nul 4298  ax-pow 4337  ax-pr 4363  ax-un 4660  ax-inf2 7552
This theorem depends on definitions:  df-bi 178  df-or 360  df-an 361  df-3or 937  df-3an 938  df-tru 1325  df-ex 1548  df-nf 1551  df-sb 1656  df-eu 2258  df-mo 2259  df-clab 2391  df-cleq 2397  df-clel 2400  df-nfc 2529  df-ne 2569  df-ral 2671  df-rex 2672  df-reu 2673  df-rmo 2674  df-rab 2675  df-v 2918  df-sbc 3122  df-csb 3212  df-dif 3283  df-un 3285  df-in 3287  df-ss 3294  df-pss 3296  df-nul 3589  df-if 3700  df-pw 3761  df-sn 3780  df-pr 3781  df-tp 3782  df-op 3783  df-uni 3976  df-int 4011  df-iun 4055  df-br 4173  df-opab 4227  df-mpt 4228  df-tr 4263  df-eprel 4454  df-id 4458  df-po 4463  df-so 4464  df-fr 4501  df-we 4503  df-ord 4544  df-on 4545  df-lim 4546  df-suc 4547  df-om 4805  df-xp 4843  df-rel 4844  df-cnv 4845  df-co 4846  df-dm 4847  df-rn 4848  df-res 4849  df-ima 4850  df-iota 5377  df-fun 5415  df-fn 5416  df-f 5417  df-f1 5418  df-fo 5419  df-f1o 5420  df-fv 5421  df-ov 6043  df-oprab 6044  df-mpt2 6045  df-1st 6308  df-2nd 6309  df-recs 6592  df-rdg 6627  df-1o 6683  df-2o 6684  df-oadd 6687  df-er 6864  df-map 6979  df-en 7069  df-dom 7070  df-sdom 7071  df-fin 7072  df-card 7782  df-cda 8004
  Copyright terms: Public domain W3C validator