Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  eulerpartlem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem eulerpartlem1 29558
Description: Lemma for eulerpart 29573. (Contributed by Thierry Arnoux, 27-Aug-2017.) (Revised by Thierry Arnoux, 1-Sep-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
eulerpart.p 𝑃 = {𝑓 ∈ (ℕ0𝑚 ℕ) ∣ ((𝑓 “ ℕ) ∈ Fin ∧ Σ𝑘 ∈ ℕ ((𝑓𝑘) · 𝑘) = 𝑁)}
eulerpart.o 𝑂 = {𝑔𝑃 ∣ ∀𝑛 ∈ (𝑔 “ ℕ) ¬ 2 ∥ 𝑛}
eulerpart.d 𝐷 = {𝑔𝑃 ∣ ∀𝑛 ∈ ℕ (𝑔𝑛) ≤ 1}
eulerpart.j 𝐽 = {𝑧 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑧}
eulerpart.f 𝐹 = (𝑥𝐽, 𝑦 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑦) · 𝑥))
eulerpart.h 𝐻 = {𝑟 ∈ ((𝒫 ℕ0 ∩ Fin) ↑𝑚 𝐽) ∣ (𝑟 supp ∅) ∈ Fin}
eulerpart.m 𝑀 = (𝑟𝐻 ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥𝐽𝑦 ∈ (𝑟𝑥))})
Assertion
Ref Expression
eulerpartlem1 𝑀:𝐻1-1-onto→(𝒫 (𝐽 × ℕ0) ∩ Fin)
Distinct variable groups:   𝑥,𝑟,𝑦,𝐽   𝐻,𝑟
Allowed substitution hints:   𝐷(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑔,𝑘,𝑛,𝑟)   𝑃(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑔,𝑘,𝑛,𝑟)   𝐹(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑔,𝑘,𝑛,𝑟)   𝐻(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑔,𝑘,𝑛)   𝐽(𝑧,𝑓,𝑔,𝑘,𝑛)   𝑀(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑔,𝑘,𝑛,𝑟)   𝑁(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑔,𝑘,𝑛,𝑟)   𝑂(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑔,𝑘,𝑛,𝑟)

Proof of Theorem eulerpartlem1
StepHypRef Expression
1 eulerpart.j . . . 4 𝐽 = {𝑧 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑧}
2 nnex 10869 . . . 4 ℕ ∈ V
31, 2rabex2 4733 . . 3 𝐽 ∈ V
4 nn0ex 11141 . . 3 0 ∈ V
5 eqid 2605 . . 3 (𝑟 ∈ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽) ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥𝐽𝑦 ∈ (𝑟𝑥))}) = (𝑟 ∈ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽) ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥𝐽𝑦 ∈ (𝑟𝑥))})
6 eulerpart.h . . 3 𝐻 = {𝑟 ∈ ((𝒫 ℕ0 ∩ Fin) ↑𝑚 𝐽) ∣ (𝑟 supp ∅) ∈ Fin}
73, 4, 5, 6fpwrelmapffs 28699 . 2 ((𝑟 ∈ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽) ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥𝐽𝑦 ∈ (𝑟𝑥))}) ↾ 𝐻):𝐻1-1-onto→(𝒫 (𝐽 × ℕ0) ∩ Fin)
8 eulerpart.m . . . 4 𝑀 = (𝑟𝐻 ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥𝐽𝑦 ∈ (𝑟𝑥))})
9 ssrab2 3645 . . . . . . 7 {𝑟 ∈ ((𝒫 ℕ0 ∩ Fin) ↑𝑚 𝐽) ∣ (𝑟 supp ∅) ∈ Fin} ⊆ ((𝒫 ℕ0 ∩ Fin) ↑𝑚 𝐽)
104pwex 4765 . . . . . . . 8 𝒫 ℕ0 ∈ V
11 inss1 3790 . . . . . . . 8 (𝒫 ℕ0 ∩ Fin) ⊆ 𝒫 ℕ0
12 mapss 7759 . . . . . . . 8 ((𝒫 ℕ0 ∈ V ∧ (𝒫 ℕ0 ∩ Fin) ⊆ 𝒫 ℕ0) → ((𝒫 ℕ0 ∩ Fin) ↑𝑚 𝐽) ⊆ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽))
1310, 11, 12mp2an 703 . . . . . . 7 ((𝒫 ℕ0 ∩ Fin) ↑𝑚 𝐽) ⊆ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽)
149, 13sstri 3572 . . . . . 6 {𝑟 ∈ ((𝒫 ℕ0 ∩ Fin) ↑𝑚 𝐽) ∣ (𝑟 supp ∅) ∈ Fin} ⊆ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽)
156, 14eqsstri 3593 . . . . 5 𝐻 ⊆ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽)
16 resmpt 5352 . . . . 5 (𝐻 ⊆ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽) → ((𝑟 ∈ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽) ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥𝐽𝑦 ∈ (𝑟𝑥))}) ↾ 𝐻) = (𝑟𝐻 ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥𝐽𝑦 ∈ (𝑟𝑥))}))
1715, 16ax-mp 5 . . . 4 ((𝑟 ∈ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽) ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥𝐽𝑦 ∈ (𝑟𝑥))}) ↾ 𝐻) = (𝑟𝐻 ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥𝐽𝑦 ∈ (𝑟𝑥))})
188, 17eqtr4i 2630 . . 3 𝑀 = ((𝑟 ∈ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽) ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥𝐽𝑦 ∈ (𝑟𝑥))}) ↾ 𝐻)
19 f1oeq1 6021 . . 3 (𝑀 = ((𝑟 ∈ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽) ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥𝐽𝑦 ∈ (𝑟𝑥))}) ↾ 𝐻) → (𝑀:𝐻1-1-onto→(𝒫 (𝐽 × ℕ0) ∩ Fin) ↔ ((𝑟 ∈ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽) ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥𝐽𝑦 ∈ (𝑟𝑥))}) ↾ 𝐻):𝐻1-1-onto→(𝒫 (𝐽 × ℕ0) ∩ Fin)))
2018, 19ax-mp 5 . 2 (𝑀:𝐻1-1-onto→(𝒫 (𝐽 × ℕ0) ∩ Fin) ↔ ((𝑟 ∈ (𝒫 ℕ0𝑚 𝐽) ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥𝐽𝑦 ∈ (𝑟𝑥))}) ↾ 𝐻):𝐻1-1-onto→(𝒫 (𝐽 × ℕ0) ∩ Fin))
217, 20mpbir 219 1 𝑀:𝐻1-1-onto→(𝒫 (𝐽 × ℕ0) ∩ Fin)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wb 194  wa 382   = wceq 1474  wcel 1975  wral 2891  {crab 2895  Vcvv 3168  cin 3534  wss 3535  c0 3869  𝒫 cpw 4103   class class class wbr 4573  {copab 4632  cmpt 4633   × cxp 5022  ccnv 5023  cres 5026  cima 5027  1-1-ontowf1o 5785  cfv 5786  (class class class)co 6523  cmpt2 6525   supp csupp 7155  𝑚 cmap 7717  Fincfn 7814  1c1 9789   · cmul 9793  cle 9927  cn 10863  2c2 10913  0cn0 11135  cexp 12673  Σcsu 14206  cdvds 14763
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1711  ax-4 1726  ax-5 1825  ax-6 1873  ax-7 1920  ax-8 1977  ax-9 1984  ax-10 2004  ax-11 2019  ax-12 2031  ax-13 2228  ax-ext 2585  ax-rep 4689  ax-sep 4699  ax-nul 4708  ax-pow 4760  ax-pr 4824  ax-un 6820  ax-ac2 9141  ax-cnex 9844  ax-resscn 9845  ax-1cn 9846  ax-icn 9847  ax-addcl 9848  ax-addrcl 9849  ax-mulcl 9850  ax-mulrcl 9851  ax-i2m1 9856  ax-1ne0 9857  ax-rrecex 9860  ax-cnre 9861
This theorem depends on definitions:  df-bi 195  df-or 383  df-an 384  df-3or 1031  df-3an 1032  df-tru 1477  df-ex 1695  df-nf 1700  df-sb 1866  df-eu 2457  df-mo 2458  df-clab 2592  df-cleq 2598  df-clel 2601  df-nfc 2735  df-ne 2777  df-ral 2896  df-rex 2897  df-reu 2898  df-rmo 2899  df-rab 2900  df-v 3170  df-sbc 3398  df-csb 3495  df-dif 3538  df-un 3540  df-in 3542  df-ss 3549  df-pss 3551  df-nul 3870  df-if 4032  df-pw 4105  df-sn 4121  df-pr 4123  df-tp 4125  df-op 4127  df-uni 4363  df-int 4401  df-iun 4447  df-br 4574  df-opab 4634  df-mpt 4635  df-tr 4671  df-eprel 4935  df-id 4939  df-po 4945  df-so 4946  df-fr 4983  df-se 4984  df-we 4985  df-xp 5030  df-rel 5031  df-cnv 5032  df-co 5033  df-dm 5034  df-rn 5035  df-res 5036  df-ima 5037  df-pred 5579  df-ord 5625  df-on 5626  df-lim 5627  df-suc 5628  df-iota 5750  df-fun 5788  df-fn 5789  df-f 5790  df-f1 5791  df-fo 5792  df-f1o 5793  df-fv 5794  df-isom 5795  df-riota 6485  df-ov 6526  df-oprab 6527  df-mpt2 6528  df-om 6931  df-1st 7032  df-2nd 7033  df-supp 7156  df-wrecs 7267  df-recs 7328  df-rdg 7366  df-1o 7420  df-oadd 7424  df-er 7602  df-map 7719  df-en 7815  df-dom 7816  df-fin 7818  df-card 8621  df-acn 8624  df-ac 8795  df-nn 10864  df-n0 11136
This theorem is referenced by:  eulerpartgbij  29563  eulerpartlemgvv  29567  eulerpartlemgf  29570
  Copyright terms: Public domain W3C validator