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Theorem tfrALTlem 23680
Description: Lemma for deriving transfinite recursion from well-founded recursion. (Contributed by Scott Fenton, 22-Apr-2011.)
Assertion
Ref Expression
tfrALTlem  |-  { f  |  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  y ) ) ) }  =  { f  |  E. x ( f  Fn  x  /\  ( x  C_  On  /\  A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x )  /\  A. y  e.  x  (
f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) ) ) }
Distinct variable group:    x, y
Allowed substitution hints:    G( x, y, f)

Proof of Theorem tfrALTlem
StepHypRef Expression
1 df-rex 2550 . . 3  |-  ( E. x  e.  On  (
f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  y
) ) )  <->  E. x
( x  e.  On  /\  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  ( G `
 ( f  |`  y ) ) ) ) )
2 onelon 4416 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( x  e.  On  /\  y  e.  x )  ->  y  e.  On )
3 predon 23597 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( y  e.  On  ->  Pred (  _E  ,  On ,  y )  =  y )
43reseq2d 4954 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( y  e.  On  ->  (
f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y )
)  =  ( f  |`  y ) )
54fveq2d 5490 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y  e.  On  ->  ( G `  ( f  |` 
Pred (  _E  ,  On ,  y )
) )  =  ( G `  ( f  |`  y ) ) )
65eqeq2d 2295 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  e.  On  ->  (
( f `  y
)  =  ( G `
 ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) )  <->  ( f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  y ) ) ) )
72, 6syl 15 . . . . . . . . 9  |-  ( ( x  e.  On  /\  y  e.  x )  ->  ( ( f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y )
) )  <->  ( f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  y ) ) ) )
87ralbidva 2560 . . . . . . . 8  |-  ( x  e.  On  ->  ( A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  ( G `
 ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) )  <->  A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  ( G `
 ( f  |`  y ) ) ) )
98pm5.32i 618 . . . . . . 7  |-  ( ( x  e.  On  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) ) )  <-> 
( x  e.  On  /\ 
A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  ( G `
 ( f  |`  y ) ) ) )
10 df-ord 4394 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( Ord  x  <->  ( Tr  x  /\  _E  We  x ) )
11 ordsson 4580 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( Ord  x  ->  x  C_  On )
1210, 11sylbir 204 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( Tr  x  /\  _E  We  x )  ->  x  C_  On )
1312ex 423 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( Tr  x  ->  (  _E  We  x  ->  x  C_  On ) )
14 epweon 4574 . . . . . . . . . . . . 13  |-  _E  We  On
15 wess 4379 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x 
C_  On  ->  (  _E  We  On  ->  _E  We  x ) )
1614, 15mpi 16 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x 
C_  On  ->  _E  We  x )
1713, 16impbid1 194 . . . . . . . . . . 11  |-  ( Tr  x  ->  (  _E  We  x  <->  x  C_  On ) )
1817pm5.32i 618 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( Tr  x  /\  _E  We  x )  <->  ( Tr  x  /\  x  C_  On ) )
19 ancom 437 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( x  C_  On  /\  Tr  x )  <->  ( Tr  x  /\  x  C_  On ) )
2018, 10, 193bitr4i 268 . . . . . . . . 9  |-  ( Ord  x  <->  ( x  C_  On  /\  Tr  x ) )
21 vex 2792 . . . . . . . . . 10  |-  x  e. 
_V
2221elon 4400 . . . . . . . . 9  |-  ( x  e.  On  <->  Ord  x )
23 ssel2 3176 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  C_  On  /\  y  e.  x )  ->  y  e.  On )
2423, 3syl 15 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  C_  On  /\  y  e.  x )  ->  Pred (  _E  ,  On ,  y )  =  y )
2524sseq1d 3206 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  C_  On  /\  y  e.  x )  ->  ( Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x 
<->  y  C_  x )
)
2625ralbidva 2560 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x 
C_  On  ->  ( A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x 
<-> 
A. y  e.  x  y  C_  x ) )
27 dftr3 4118 . . . . . . . . . . 11  |-  ( Tr  x  <->  A. y  e.  x  y  C_  x )
2826, 27syl6bbr 254 . . . . . . . . . 10  |-  ( x 
C_  On  ->  ( A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x 
<->  Tr  x ) )
2928pm5.32i 618 . . . . . . . . 9  |-  ( ( x  C_  On  /\  A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x )  <->  ( x  C_  On  /\  Tr  x
) )
3020, 22, 293bitr4i 268 . . . . . . . 8  |-  ( x  e.  On  <->  ( x  C_  On  /\  A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x )
)
3130anbi1i 676 . . . . . . 7  |-  ( ( x  e.  On  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) ) )  <-> 
( ( x  C_  On  /\  A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x )  /\  A. y  e.  x  (
f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) ) ) )
329, 31bitr3i 242 . . . . . 6  |-  ( ( x  e.  On  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  y
) ) )  <->  ( (
x  C_  On  /\  A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x )  /\  A. y  e.  x  (
f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) ) ) )
3332anbi2i 675 . . . . 5  |-  ( ( f  Fn  x  /\  ( x  e.  On  /\ 
A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  ( G `
 ( f  |`  y ) ) ) )  <->  ( f  Fn  x  /\  ( ( x  C_  On  /\  A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x )  /\  A. y  e.  x  (
f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) ) ) ) )
34 an12 772 . . . . 5  |-  ( ( x  e.  On  /\  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  ( G `
 ( f  |`  y ) ) ) )  <->  ( f  Fn  x  /\  ( x  e.  On  /\  A. y  e.  x  (
f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  y
) ) ) ) )
35 3anass 938 . . . . 5  |-  ( ( f  Fn  x  /\  ( x  C_  On  /\  A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x )  /\  A. y  e.  x  (
f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) ) )  <-> 
( f  Fn  x  /\  ( ( x  C_  On  /\  A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x )  /\  A. y  e.  x  (
f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) ) ) ) )
3633, 34, 353bitr4i 268 . . . 4  |-  ( ( x  e.  On  /\  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  ( G `
 ( f  |`  y ) ) ) )  <->  ( f  Fn  x  /\  ( x 
C_  On  /\  A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x )  /\  A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  ( G `
 ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) ) ) )
3736exbii 1569 . . 3  |-  ( E. x ( x  e.  On  /\  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  (
f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  y
) ) ) )  <->  E. x ( f  Fn  x  /\  ( x 
C_  On  /\  A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x )  /\  A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  ( G `
 ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) ) ) )
381, 37bitri 240 . 2  |-  ( E. x  e.  On  (
f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  y
) ) )  <->  E. x
( f  Fn  x  /\  ( x  C_  On  /\ 
A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x )  /\  A. y  e.  x  (
f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) ) ) )
3938abbii 2396 1  |-  { f  |  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  y ) ) ) }  =  { f  |  E. x ( f  Fn  x  /\  ( x  C_  On  /\  A. y  e.  x  Pred (  _E  ,  On ,  y )  C_  x )  /\  A. y  e.  x  (
f `  y )  =  ( G `  ( f  |`  Pred (  _E  ,  On ,  y ) ) ) ) }
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    <-> wb 176    /\ wa 358    /\ w3a 934   E.wex 1528    = wceq 1623    e. wcel 1685   {cab 2270   A.wral 2544   E.wrex 2545    C_ wss 3153   Tr wtr 4114    _E cep 4302    We wwe 4350   Ord word 4390   Oncon0 4391    |` cres 4690    Fn wfn 5216   ` cfv 5221   Predcpred 23571
This theorem is referenced by:  tfr1ALT  23681  tfr2ALT  23682  tfr3ALT  23683
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1533  ax-5 1544  ax-17 1603  ax-9 1636  ax-8 1644  ax-13 1687  ax-14 1689  ax-6 1704  ax-7 1709  ax-11 1716  ax-12 1868  ax-ext 2265  ax-sep 4142  ax-nul 4150  ax-pr 4213  ax-un 4511
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3or 935  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1529  df-nf 1532  df-sb 1631  df-eu 2148  df-mo 2149  df-clab 2271  df-cleq 2277  df-clel 2280  df-nfc 2409  df-ne 2449  df-ral 2549  df-rex 2550  df-rab 2553  df-v 2791  df-sbc 2993  df-dif 3156  df-un 3158  df-in 3160  df-ss 3167  df-pss 3169  df-nul 3457  df-if 3567  df-sn 3647  df-pr 3648  df-tp 3649  df-op 3650  df-uni 3829  df-br 4025  df-opab 4079  df-tr 4115  df-eprel 4304  df-po 4313  df-so 4314  df-fr 4351  df-we 4353  df-ord 4394  df-on 4395  df-xp 4694  df-rel 4695  df-cnv 4696  df-dm 4698  df-rn 4699  df-res 4700  df-ima 4701  df-fv 5229  df-pred 23572
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