Theorem caucvgprprlemm 7318

Description: Lemma for caucvgprpr 7334. The putative limit is inhabited. (Contributed by Jim Kingdon, 21-Dec-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
caucvgprpr.f	|- ( ph -> F : N. --> P. )
caucvgprpr.cau	|- ( ph -> A. n e. N. A. k e. N. ( n <N k -> ( ( F ` n ) <P ( ( F ` k ) +P. <. { l | l <Q ( *Q ` [ <. n , 1o >. ] ~Q ) } , { u | ( *Q ` [ <. n , 1o >. ] ~Q ) <Q u } >. ) /\ ( F ` k ) <P ( ( F ` n ) +P. <. { l | l <Q ( *Q ` [ <. n , 1o >. ] ~Q ) } , { u | ( *Q ` [ <. n , 1o >. ] ~Q ) <Q u } >. ) ) ) )
caucvgprpr.bnd	|- ( ph -> A. m e. N. A <P ( F ` m ) )
caucvgprpr.lim	|- L = <. { l e. Q. | E. r e. N. <. { p | p <Q ( l +Q ( *Q ` [ <. r , 1o >. ] ~Q ) ) } , { q | ( l +Q ( *Q ` [ <. r , 1o >. ] ~Q ) ) <Q q } >. <P ( F ` r ) } , { u e. Q. | E. r e. N. ( ( F ` r ) +P. <. { p | p <Q ( *Q ` [ <. r , 1o >. ] ~Q ) } , { q | ( *Q ` [ <. r , 1o >. ] ~Q ) <Q q } >. ) <P <. { p | p <Q u } , { q | u <Q q } >. } >.

Assertion

Ref	Expression
caucvgprprlemm	|- ( ph -> ( E. s e. Q. s e. ( 1st ` L ) /\ E. t e. Q. t e. ( 2nd ` L ) ) )

Distinct variable groups:   A, m   m, F   A, r, s   F, l, u, r   t, L   ph, r, s   u, l, p, q, r, s   m, r

Allowed substitution hints:   ph( u, t, k, m, n, q, p, l)   A( u, t, k, n, q, p, l)   F( t, k, n, s, q, p)   L( u, k, m, n, s, r, q, p, l)

Proof of Theorem caucvgprprlemm

Step	Hyp	Ref	Expression
1		caucvgprpr.f	. . 3 |- ( ph -> F : N. --> P. )
2		caucvgprpr.cau	. . 3 |- ( ph -> A. n e. N. A. k e. N. ( n <N k -> ( ( F ` n ) <P ( ( F ` k ) +P. <. { l | l <Q ( *Q ` [ <. n , 1o >. ] ~Q ) } , { u | ( *Q ` [ <. n , 1o >. ] ~Q ) <Q u } >. ) /\ ( F ` k ) <P ( ( F ` n ) +P. <. { l | l <Q ( *Q ` [ <. n , 1o >. ] ~Q ) } , { u | ( *Q ` [ <. n , 1o >. ] ~Q ) <Q u } >. ) ) ) )
3		caucvgprpr.bnd	. . 3 |- ( ph -> A. m e. N. A <P ( F ` m ) )
4		caucvgprpr.lim	. . 3 |- L = <. { l e. Q. | E. r e. N. <. { p | p <Q ( l +Q ( *Q ` [ <. r , 1o >. ] ~Q ) ) } , { q | ( l +Q ( *Q ` [ <. r , 1o >. ] ~Q ) ) <Q q } >. <P ( F ` r ) } , { u e. Q. | E. r e. N. ( ( F ` r ) +P. <. { p | p <Q ( *Q ` [ <. r , 1o >. ] ~Q ) } , { q | ( *Q ` [ <. r , 1o >. ] ~Q ) <Q q } >. ) <P <. { p | p <Q u } , { q | u <Q q } >. } >.
5	1, 2, 3, 4	caucvgprprlemml 7316	. 2 |- ( ph -> E. s e. Q. s e. ( 1st ` L ) )
6	1, 2, 3, 4	caucvgprprlemmu 7317	. 2 |- ( ph -> E. t e. Q. t e. ( 2nd ` L ) )
7	5, 6	jca 301	1 |- ( ph -> ( E. s e. Q. s e. ( 1st ` L ) /\ E. t e. Q. t e. ( 2nd ` L ) ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   = wceq 1290   e. wcel 1439   {cab 2075   A.wral 2360   E.wrex 2361   {crab 2364   <.cop 3455   class class class wbr 3853   -->wf 5026   ` cfv 5030  (class class class)co 5668   1stc1st 5925   2ndc2nd 5926   1oc1o 6190   [cec 6306   N.cnpi 6894   <N clti 6897   ~Q ceq 6901   Q.cnq 6902   +Q cplq 6904   *Qcrq 6906   <Q cltq 6907   P.cnp 6913   +P. cpp 6915   <P cltp 6917

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 580  ax-in2 581  ax-io 666  ax-5 1382  ax-7 1383  ax-gen 1384  ax-ie1 1428  ax-ie2 1429  ax-8 1441  ax-10 1442  ax-11 1443  ax-i12 1444  ax-bndl 1445  ax-4 1446  ax-13 1450  ax-14 1451  ax-17 1465  ax-i9 1469  ax-ial 1473  ax-i5r 1474  ax-ext 2071  ax-coll 3962  ax-sep 3965  ax-nul 3973  ax-pow 4017  ax-pr 4047  ax-un 4271  ax-setind 4368  ax-iinf 4418

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 782  df-3or 926  df-3an 927  df-tru 1293  df-fal 1296  df-nf 1396  df-sb 1694  df-eu 1952  df-mo 1953  df-clab 2076  df-cleq 2082  df-clel 2085  df-nfc 2218  df-ne 2257  df-ral 2365  df-rex 2366  df-reu 2367  df-rab 2369  df-v 2624  df-sbc 2844  df-csb 2937  df-dif 3004  df-un 3006  df-in 3008  df-ss 3015  df-nul 3290  df-pw 3437  df-sn 3458  df-pr 3459  df-op 3461  df-uni 3662  df-int 3697  df-iun 3740  df-br 3854  df-opab 3908  df-mpt 3909  df-tr 3945  df-eprel 4127  df-id 4131  df-po 4134  df-iso 4135  df-iord 4204  df-on 4206  df-suc 4209  df-iom 4421  df-xp 4460  df-rel 4461  df-cnv 4462  df-co 4463  df-dm 4464  df-rn 4465  df-res 4466  df-ima 4467  df-iota 4995  df-fun 5032  df-fn 5033  df-f 5034  df-f1 5035  df-fo 5036  df-f1o 5037  df-fv 5038  df-ov 5671  df-oprab 5672  df-mpt2 5673  df-1st 5927  df-2nd 5928  df-recs 6086  df-irdg 6151  df-1o 6197  df-2o 6198  df-oadd 6201  df-omul 6202  df-er 6308  df-ec 6310  df-qs 6314  df-ni 6926  df-pli 6927  df-mi 6928  df-lti 6929  df-plpq 6966  df-mpq 6967  df-enq 6969  df-nqqs 6970  df-plqqs 6971  df-mqqs 6972  df-1nqqs 6973  df-rq 6974  df-ltnqqs 6975  df-enq0 7046  df-nq0 7047  df-0nq0 7048  df-plq0 7049  df-mq0 7050  df-inp 7088  df-iplp 7090  df-iltp 7092

This theorem is referenced by:  caucvgprprlemcl  7326