Theorem axcaucvglemval 7729

Description: Lemma for axcaucvg 7732. Value of sequence when mapping to N. and R.. (Contributed by Jim Kingdon, 10-Jul-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
axcaucvg.n	|- N = |^| { x | ( 1 e. x /\ A. y e. x ( y + 1 ) e. x ) }
axcaucvg.f	|- ( ph -> F : N --> RR )
axcaucvg.cau	|- ( ph -> A. n e. N A. k e. N ( n <RR k -> ( ( F ` n ) <RR ( ( F ` k ) + ( iota_ r e. RR ( n x. r ) = 1 ) ) /\ ( F ` k ) <RR ( ( F ` n ) + ( iota_ r e. RR ( n x. r ) = 1 ) ) ) ) )
axcaucvg.g	|- G = ( j e. N. |-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )

Assertion

Ref	Expression
axcaucvglemval	|- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. )

Distinct variable groups:   j, F, z   z, G   j, J, l, u, z   ph, j   y, l, u   x, y

Allowed substitution hints:   ph( x, y, z, u, k, n, r, l)   F( x, y, u, k, n, r, l)   G( x, y, u, j, k, n, r, l)   J( x, y, k, n, r)   N( x, y, z, u, j, k, n, r, l)

Proof of Theorem axcaucvglemval

Step	Hyp	Ref	Expression
1		axcaucvg.g	. . . . 5 |- G = ( j e. N. |-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
2	1	a1i 9	. . . 4 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> G = ( j e. N. |-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) ) )
3		opeq1 3713	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( j = J -> <. j , 1o >. = <. J , 1o >. )
4	3	eceq1d 6473	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( j = J -> [ <. j , 1o >. ] ~Q = [ <. J , 1o >. ] ~Q )
5	4	breq2d 3949	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( j = J -> ( l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q <-> l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q ) )
6	5	abbidv 2258	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( j = J -> { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } = { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } )
7	4	breq1d 3947	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( j = J -> ( [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u <-> [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u ) )
8	7	abbidv 2258	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( j = J -> { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } = { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } )
9	6, 8	opeq12d 3721	. . . . . . . . . . . 12 |- ( j = J -> <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. = <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. )
10	9	oveq1d 5797	. . . . . . . . . . 11 |- ( j = J -> ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) = ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) )
11	10	opeq1d 3719	. . . . . . . . . 10 |- ( j = J -> <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. = <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. )
12	11	eceq1d 6473	. . . . . . . . 9 |- ( j = J -> [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R = [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R )
13	12	opeq1d 3719	. . . . . . . 8 |- ( j = J -> <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. = <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. )
14	13	fveq2d 5433	. . . . . . 7 |- ( j = J -> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) )
15	14	eqeq1d 2149	. . . . . 6 |- ( j = J -> ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. <-> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
16	15	riotabidv 5740	. . . . 5 |- ( j = J -> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
17	16	adantl 275	. . . 4 |- ( ( ( ph /\ J e. N. ) /\ j = J ) -> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
18		simpr 109	. . . 4 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> J e. N. )
19		axcaucvg.n	. . . . 5 |- N = |^| { x | ( 1 e. x /\ A. y e. x ( y + 1 ) e. x ) }
20		axcaucvg.f	. . . . 5 |- ( ph -> F : N --> RR )
21	19, 20	axcaucvglemcl 7727	. . . 4 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) e. R. )
22	2, 17, 18, 21	fvmptd 5510	. . 3 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( G ` J ) = ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
23	22	eqcomd 2146	. 2 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( G ` J ) )
24	22, 21	eqeltrd 2217	. . 3 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( G ` J ) e. R. )
25	20	adantr 274	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> F : N --> RR )
26		pitonn 7680	. . . . . . . 8 |- ( J e. N. -> <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. e. |^| { x | ( 1 e. x /\ A. y e. x ( y + 1 ) e. x ) } )
27	26, 19	eleqtrrdi 2234	. . . . . . 7 |- ( J e. N. -> <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. e. N )
28	27	adantl 275	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. e. N )
29	25, 28	ffvelrnd 5564	. . . . 5 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) e. RR )
30		elrealeu 7661	. . . . 5 |- ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) e. RR <-> E! z e. R. <. z , 0R >. = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) )
31	29, 30	sylib 121	. . . 4 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> E! z e. R. <. z , 0R >. = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) )
32		eqcom 2142	. . . . 5 |- ( <. z , 0R >. = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) <-> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. )
33	32	reubii 2619	. . . 4 |- ( E! z e. R. <. z , 0R >. = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) <-> E! z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. )
34	31, 33	sylib 121	. . 3 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> E! z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. )
35		opeq1 3713	. . . . 5 |- ( z = ( G ` J ) -> <. z , 0R >. = <. ( G ` J ) , 0R >. )
36	35	eqeq2d 2152	. . . 4 |- ( z = ( G ` J ) -> ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. <-> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. ) )
37	36	riota2 5760	. . 3 |- ( ( ( G ` J ) e. R. /\ E! z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) -> ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. <-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( G ` J ) ) )
38	24, 34, 37	syl2anc 409	. 2 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. <-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( G ` J ) ) )
39	23, 38	mpbird 166	1 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   <-> wb 104   = wceq 1332   e. wcel 1481   {cab 2126   A.wral 2417   E!wreu 2419   <.cop 3535   |^|cint 3779   class class class wbr 3937   |-> cmpt 3997   -->wf 5127   ` cfv 5131   iota_crio 5737  (class class class)co 5782   1oc1o 6314   [cec 6435   N.cnpi 7104   ~Q ceq 7111   <Q cltq 7117   1Pc1p 7124   +P. cpp 7125   ~R cer 7128   R.cnr 7129   0Rc0r 7130   RRcr 7643   1c1 7645   + caddc 7647   <RR cltrr 7648   x. cmul 7649

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 604  ax-in2 605  ax-io 699  ax-5 1424  ax-7 1425  ax-gen 1426  ax-ie1 1470  ax-ie2 1471  ax-8 1483  ax-10 1484  ax-11 1485  ax-i12 1486  ax-bndl 1487  ax-4 1488  ax-13 1492  ax-14 1493  ax-17 1507  ax-i9 1511  ax-ial 1515  ax-i5r 1516  ax-ext 2122  ax-coll 4051  ax-sep 4054  ax-nul 4062  ax-pow 4106  ax-pr 4139  ax-un 4363  ax-setind 4460  ax-iinf 4510

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 821  df-3or 964  df-3an 965  df-tru 1335  df-fal 1338  df-nf 1438  df-sb 1737  df-eu 2003  df-mo 2004  df-clab 2127  df-cleq 2133  df-clel 2136  df-nfc 2271  df-ne 2310  df-ral 2422  df-rex 2423  df-reu 2424  df-rmo 2425  df-rab 2426  df-v 2691  df-sbc 2914  df-csb 3008  df-dif 3078  df-un 3080  df-in 3082  df-ss 3089  df-nul 3369  df-pw 3517  df-sn 3538  df-pr 3539  df-op 3541  df-uni 3745  df-int 3780  df-iun 3823  df-br 3938  df-opab 3998  df-mpt 3999  df-tr 4035  df-eprel 4219  df-id 4223  df-po 4226  df-iso 4227  df-iord 4296  df-on 4298  df-suc 4301  df-iom 4513  df-xp 4553  df-rel 4554  df-cnv 4555  df-co 4556  df-dm 4557  df-rn 4558  df-res 4559  df-ima 4560  df-iota 5096  df-fun 5133  df-fn 5134  df-f 5135  df-f1 5136  df-fo 5137  df-f1o 5138  df-fv 5139  df-riota 5738  df-ov 5785  df-oprab 5786  df-mpo 5787  df-1st 6046  df-2nd 6047  df-recs 6210  df-irdg 6275  df-1o 6321  df-2o 6322  df-oadd 6325  df-omul 6326  df-er 6437  df-ec 6439  df-qs 6443  df-ni 7136  df-pli 7137  df-mi 7138  df-lti 7139  df-plpq 7176  df-mpq 7177  df-enq 7179  df-nqqs 7180  df-plqqs 7181  df-mqqs 7182  df-1nqqs 7183  df-rq 7184  df-ltnqqs 7185  df-enq0 7256  df-nq0 7257  df-0nq0 7258  df-plq0 7259  df-mq0 7260  df-inp 7298  df-i1p 7299  df-iplp 7300  df-enr 7558  df-nr 7559  df-plr 7560  df-0r 7563  df-1r 7564  df-c 7650  df-1 7652  df-r 7654  df-add 7655

This theorem is referenced by:  axcaucvglemcau  7730  axcaucvglemres  7731