Theorem axcaucvglemval 7800

Description: Lemma for axcaucvg 7803. 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 3741	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( j = J -> <. j , 1o >. = <. J , 1o >. )
4	3	eceq1d 6509	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( j = J -> [ <. j , 1o >. ] ~Q = [ <. J , 1o >. ] ~Q )
5	4	breq2d 3977	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( j = J -> ( l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q <-> l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q ) )
6	5	abbidv 2275	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( j = J -> { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } = { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } )
7	4	breq1d 3975	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( j = J -> ( [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u <-> [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u ) )
8	7	abbidv 2275	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( j = J -> { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } = { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } )
9	6, 8	opeq12d 3749	. . . . . . . . . . . 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 5833	. . . . . . . . . . 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 3747	. . . . . . . . . 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 6509	. . . . . . . . 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 3747	. . . . . . . 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 5469	. . . . . . 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 2166	. . . . . 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 5776	. . . . 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 7798	. . . 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 5546	. . 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 2163	. 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 2234	. . 3 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( G ` J ) e. R. )
25	20	adantr 274	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> F : N --> RR )
26		pitonn 7751	. . . . . . . 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 2251	. . . . . . 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 5600	. . . . 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 7732	. . . . 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 2159	. . . . 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 2642	. . . 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 3741	. . . . 5 |- ( z = ( G ` J ) -> <. z , 0R >. = <. ( G ` J ) , 0R >. )
36	35	eqeq2d 2169	. . . 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 5796	. . 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 1335   e. wcel 2128   {cab 2143   A.wral 2435   E!wreu 2437   <.cop 3563   |^|cint 3807   class class class wbr 3965   |-> cmpt 4025   -->wf 5163   ` cfv 5167   iota_crio 5773  (class class class)co 5818   1oc1o 6350   [cec 6471   N.cnpi 7175   ~Q ceq 7182   <Q cltq 7188   1Pc1p 7195   +P. cpp 7196   ~R cer 7199   R.cnr 7200   0Rc0r 7201   RRcr 7714   1c1 7716   + caddc 7718   <RR cltrr 7719   x. cmul 7720

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 1427  ax-7 1428  ax-gen 1429  ax-ie1 1473  ax-ie2 1474  ax-8 1484  ax-10 1485  ax-11 1486  ax-i12 1487  ax-bndl 1489  ax-4 1490  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-13 2130  ax-14 2131  ax-ext 2139  ax-coll 4079  ax-sep 4082  ax-nul 4090  ax-pow 4134  ax-pr 4168  ax-un 4392  ax-setind 4494  ax-iinf 4545

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 821  df-3or 964  df-3an 965  df-tru 1338  df-fal 1341  df-nf 1441  df-sb 1743  df-eu 2009  df-mo 2010  df-clab 2144  df-cleq 2150  df-clel 2153  df-nfc 2288  df-ne 2328  df-ral 2440  df-rex 2441  df-reu 2442  df-rmo 2443  df-rab 2444  df-v 2714  df-sbc 2938  df-csb 3032  df-dif 3104  df-un 3106  df-in 3108  df-ss 3115  df-nul 3395  df-pw 3545  df-sn 3566  df-pr 3567  df-op 3569  df-uni 3773  df-int 3808  df-iun 3851  df-br 3966  df-opab 4026  df-mpt 4027  df-tr 4063  df-eprel 4248  df-id 4252  df-po 4255  df-iso 4256  df-iord 4325  df-on 4327  df-suc 4330  df-iom 4548  df-xp 4589  df-rel 4590  df-cnv 4591  df-co 4592  df-dm 4593  df-rn 4594  df-res 4595  df-ima 4596  df-iota 5132  df-fun 5169  df-fn 5170  df-f 5171  df-f1 5172  df-fo 5173  df-f1o 5174  df-fv 5175  df-riota 5774  df-ov 5821  df-oprab 5822  df-mpo 5823  df-1st 6082  df-2nd 6083  df-recs 6246  df-irdg 6311  df-1o 6357  df-2o 6358  df-oadd 6361  df-omul 6362  df-er 6473  df-ec 6475  df-qs 6479  df-ni 7207  df-pli 7208  df-mi 7209  df-lti 7210  df-plpq 7247  df-mpq 7248  df-enq 7250  df-nqqs 7251  df-plqqs 7252  df-mqqs 7253  df-1nqqs 7254  df-rq 7255  df-ltnqqs 7256  df-enq0 7327  df-nq0 7328  df-0nq0 7329  df-plq0 7330  df-mq0 7331  df-inp 7369  df-i1p 7370  df-iplp 7371  df-enr 7629  df-nr 7630  df-plr 7631  df-0r 7634  df-1r 7635  df-c 7721  df-1 7723  df-r 7725  df-add 7726

This theorem is referenced by:  axcaucvglemcau  7801  axcaucvglemres  7802