MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mptnn0fsupp Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mptnn0fsupp 12991
Description: A mapping from the nonnegative integers is finitely supported under certain conditions. (Contributed by AV, 5-Oct-2019.) (Revised by AV, 23-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
mptnn0fsupp.0 (𝜑0𝑉)
mptnn0fsupp.c ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐶𝐵)
mptnn0fsupp.s (𝜑 → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 ))
Assertion
Ref Expression
mptnn0fsupp (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) finSupp 0 )
Distinct variable groups:   𝐵,𝑘   𝐶,𝑠,𝑥   𝜑,𝑘,𝑠,𝑥   0 ,𝑠,𝑥
Allowed substitution hints:   𝐵(𝑥,𝑠)   𝐶(𝑘)   𝑉(𝑥,𝑘,𝑠)   0 (𝑘)

Proof of Theorem mptnn0fsupp
StepHypRef Expression
1 mptnn0fsupp.c . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐶𝐵)
21ralrimiva 3104 . . . . 5 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐶𝐵)
3 eqid 2760 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) = (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)
43fnmpt 6181 . . . . 5 (∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐶𝐵 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) Fn ℕ0)
52, 4syl 17 . . . 4 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) Fn ℕ0)
6 nn0ex 11490 . . . . 5 0 ∈ V
76a1i 11 . . . 4 (𝜑 → ℕ0 ∈ V)
8 mptnn0fsupp.0 . . . . 5 (𝜑0𝑉)
9 elex 3352 . . . . 5 ( 0𝑉0 ∈ V)
108, 9syl 17 . . . 4 (𝜑0 ∈ V)
11 suppvalfn 7470 . . . 4 (((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) Fn ℕ0 ∧ ℕ0 ∈ V ∧ 0 ∈ V) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) = {𝑥 ∈ ℕ0 ∣ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0 })
125, 7, 10, 11syl3anc 1477 . . 3 (𝜑 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) = {𝑥 ∈ ℕ0 ∣ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0 })
13 mptnn0fsupp.s . . . . 5 (𝜑 → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 ))
14 nne 2936 . . . . . . . . 9 (¬ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0 ↔ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) = 0 )
15 simpr 479 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → 𝑥 ∈ ℕ0)
162ad2antrr 764 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐶𝐵)
17 rspcsbela 4149 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑥 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐶𝐵) → 𝑥 / 𝑘𝐶𝐵)
1815, 16, 17syl2anc 696 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → 𝑥 / 𝑘𝐶𝐵)
193fvmpts 6447 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐶𝐵) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) = 𝑥 / 𝑘𝐶)
2015, 18, 19syl2anc 696 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) = 𝑥 / 𝑘𝐶)
2120eqeq1d 2762 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → (((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) = 0𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 ))
2214, 21syl5bb 272 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → (¬ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 ))
2322imbi2d 329 . . . . . . 7 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → ((𝑠 < 𝑥 → ¬ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0 ) ↔ (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 )))
2423ralbidva 3123 . . . . . 6 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ¬ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0 ) ↔ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 )))
2524rexbidva 3187 . . . . 5 (𝜑 → (∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ¬ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0 ) ↔ ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 )))
2613, 25mpbird 247 . . . 4 (𝜑 → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ¬ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0 ))
27 rabssnn0fi 12979 . . . 4 ({𝑥 ∈ ℕ0 ∣ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0 } ∈ Fin ↔ ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ¬ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0 ))
2826, 27sylibr 224 . . 3 (𝜑 → {𝑥 ∈ ℕ0 ∣ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0 } ∈ Fin)
2912, 28eqeltrd 2839 . 2 (𝜑 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) ∈ Fin)
30 funmpt 6087 . . . 4 Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)
3130a1i 11 . . 3 (𝜑 → Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶))
326mptex 6650 . . . 4 (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) ∈ V
3332a1i 11 . . 3 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) ∈ V)
34 funisfsupp 8445 . . 3 ((Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) ∧ (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) ∈ V ∧ 0 ∈ V) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) finSupp 0 ↔ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) ∈ Fin))
3531, 33, 10, 34syl3anc 1477 . 2 (𝜑 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) finSupp 0 ↔ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) ∈ Fin))
3629, 35mpbird 247 1 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) finSupp 0 )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 196  wa 383   = wceq 1632  wcel 2139  wne 2932  wral 3050  wrex 3051  {crab 3054  Vcvv 3340  csb 3674   class class class wbr 4804  cmpt 4881  Fun wfun 6043   Fn wfn 6044  cfv 6049  (class class class)co 6813   supp csupp 7463  Fincfn 8121   finSupp cfsupp 8440   < clt 10266  0cn0 11484
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1871  ax-4 1886  ax-5 1988  ax-6 2054  ax-7 2090  ax-8 2141  ax-9 2148  ax-10 2168  ax-11 2183  ax-12 2196  ax-13 2391  ax-ext 2740  ax-rep 4923  ax-sep 4933  ax-nul 4941  ax-pow 4992  ax-pr 5055  ax-un 7114  ax-cnex 10184  ax-resscn 10185  ax-1cn 10186  ax-icn 10187  ax-addcl 10188  ax-addrcl 10189  ax-mulcl 10190  ax-mulrcl 10191  ax-mulcom 10192  ax-addass 10193  ax-mulass 10194  ax-distr 10195  ax-i2m1 10196  ax-1ne0 10197  ax-1rid 10198  ax-rnegex 10199  ax-rrecex 10200  ax-cnre 10201  ax-pre-lttri 10202  ax-pre-lttrn 10203  ax-pre-ltadd 10204  ax-pre-mulgt0 10205
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1635  df-fal 1638  df-ex 1854  df-nf 1859  df-sb 2047  df-eu 2611  df-mo 2612  df-clab 2747  df-cleq 2753  df-clel 2756  df-nfc 2891  df-ne 2933  df-nel 3036  df-ral 3055  df-rex 3056  df-reu 3057  df-rmo 3058  df-rab 3059  df-v 3342  df-sbc 3577  df-csb 3675  df-dif 3718  df-un 3720  df-in 3722  df-ss 3729  df-pss 3731  df-nul 4059  df-if 4231  df-pw 4304  df-sn 4322  df-pr 4324  df-tp 4326  df-op 4328  df-uni 4589  df-iun 4674  df-br 4805  df-opab 4865  df-mpt 4882  df-tr 4905  df-id 5174  df-eprel 5179  df-po 5187  df-so 5188  df-fr 5225  df-we 5227  df-xp 5272  df-rel 5273  df-cnv 5274  df-co 5275  df-dm 5276  df-rn 5277  df-res 5278  df-ima 5279  df-pred 5841  df-ord 5887  df-on 5888  df-lim 5889  df-suc 5890  df-iota 6012  df-fun 6051  df-fn 6052  df-f 6053  df-f1 6054  df-fo 6055  df-f1o 6056  df-fv 6057  df-riota 6774  df-ov 6816  df-oprab 6817  df-mpt2 6818  df-om 7231  df-1st 7333  df-2nd 7334  df-supp 7464  df-wrecs 7576  df-recs 7637  df-rdg 7675  df-1o 7729  df-er 7911  df-en 8122  df-dom 8123  df-sdom 8124  df-fin 8125  df-fsupp 8441  df-pnf 10268  df-mnf 10269  df-xr 10270  df-ltxr 10271  df-le 10272  df-sub 10460  df-neg 10461  df-nn 11213  df-n0 11485  df-z 11570  df-uz 11880  df-fz 12520
This theorem is referenced by:  mptnn0fsuppd  12992  mptcoe1fsupp  19787  mptcoe1matfsupp  20809  pm2mp  20832  chfacffsupp  20863  chfacfscmulfsupp  20866  chfacfpmmulfsupp  20870  cayhamlem4  20895  ply1mulgsumlem3  42686  ply1mulgsumlem4  42687
  Copyright terms: Public domain W3C validator