Theorem fidcenumlemrks 6930

Description: Lemma for fidcenum 6933. Induction step for fidcenumlemrk 6931. (Contributed by Jim Kingdon, 20-Oct-2022.)

Hypotheses

Ref	Expression
fidcenumlemr.dc	|- ( ph -> A. x e. A A. y e. A DECID x = y )
fidcenumlemr.f	|- ( ph -> F : N -onto-> A )
fidcenumlemrks.j	|- ( ph -> J e. om )
fidcenumlemrks.jn	|- ( ph -> suc J C_ N )
fidcenumlemrks.h	|- ( ph -> ( X e. ( F " J ) \/ -. X e. ( F " J ) ) )
fidcenumlemrks.x	|- ( ph -> X e. A )

Assertion

Ref	Expression
fidcenumlemrks	|- ( ph -> ( X e. ( F " suc J ) \/ -. X e. ( F " suc J ) ) )

Distinct variable groups:   x, A, y   y, F   y, J   x, X, y

Allowed substitution hints:   ph( x, y)   F( x)   J( x)   N( x, y)

Proof of Theorem fidcenumlemrks

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpr 109	. . . . 5 |- ( ( ph /\ X e. ( F " J ) ) -> X e. ( F " J ) )
2		elun1 3294	. . . . 5 |- ( X e. ( F " J ) -> X e. ( ( F " J ) u. ( F " { J } ) ) )
3	1, 2	syl 14	. . . 4 |- ( ( ph /\ X e. ( F " J ) ) -> X e. ( ( F " J ) u. ( F " { J } ) ) )
4		df-suc 4356	. . . . . . 7 |- suc J = ( J u. { J } )
5	4	imaeq2i 4951	. . . . . 6 |- ( F " suc J ) = ( F " ( J u. { J } ) )
6		imaundi 5023	. . . . . 6 |- ( F " ( J u. { J } ) ) = ( ( F " J ) u. ( F " { J } ) )
7	5, 6	eqtri 2191	. . . . 5 |- ( F " suc J ) = ( ( F " J ) u. ( F " { J } ) )
8	7	eleq2i 2237	. . . 4 |- ( X e. ( F " suc J ) <-> X e. ( ( F " J ) u. ( F " { J } ) ) )
9	3, 8	sylibr 133	. . 3 |- ( ( ph /\ X e. ( F " J ) ) -> X e. ( F " suc J ) )
10	9	orcd 728	. 2 |- ( ( ph /\ X e. ( F " J ) ) -> ( X e. ( F " suc J ) \/ -. X e. ( F " suc J ) ) )
11		simpr 109	. . . . . . 7 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ X = ( F ` J ) ) -> X = ( F ` J ) )
12		fidcenumlemrks.x	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> X e. A )
13		elsng 3598	. . . . . . . . . 10 |- ( X e. A -> ( X e. { ( F ` J ) } <-> X = ( F ` J ) ) )
14	12, 13	syl 14	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> ( X e. { ( F ` J ) } <-> X = ( F ` J ) ) )
15		fidcenumlemr.f	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> F : N -onto-> A )
16		fofn 5422	. . . . . . . . . . . 12 |- ( F : N -onto-> A -> F Fn N )
17	15, 16	syl 14	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> F Fn N )
18		fidcenumlemrks.jn	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> suc J C_ N )
19		fidcenumlemrks.j	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> J e. om )
20		sucidg 4401	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( J e. om -> J e. suc J )
21	19, 20	syl 14	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> J e. suc J )
22	18, 21	sseldd 3148	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> J e. N )
23		fnsnfv 5555	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( F Fn N /\ J e. N ) -> { ( F ` J ) } = ( F " { J } ) )
24	17, 22, 23	syl2anc 409	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> { ( F ` J ) } = ( F " { J } ) )
25	24	eleq2d 2240	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> ( X e. { ( F ` J ) } <-> X e. ( F " { J } ) ) )
26	14, 25	bitr3d 189	. . . . . . . 8 |- ( ph -> ( X = ( F ` J ) <-> X e. ( F " { J } ) ) )
27	26	ad2antrr 485	. . . . . . 7 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ X = ( F ` J ) ) -> ( X = ( F ` J ) <-> X e. ( F " { J } ) ) )
28	11, 27	mpbid 146	. . . . . 6 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ X = ( F ` J ) ) -> X e. ( F " { J } ) )
29		elun2 3295	. . . . . 6 |- ( X e. ( F " { J } ) -> X e. ( ( F " J ) u. ( F " { J } ) ) )
30	28, 29	syl 14	. . . . 5 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ X = ( F ` J ) ) -> X e. ( ( F " J ) u. ( F " { J } ) ) )
31	30, 8	sylibr 133	. . . 4 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ X = ( F ` J ) ) -> X e. ( F " suc J ) )
32	31	orcd 728	. . 3 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ X = ( F ` J ) ) -> ( X e. ( F " suc J ) \/ -. X e. ( F " suc J ) ) )
33		simplr 525	. . . . . . 7 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ -. X = ( F ` J ) ) -> -. X e. ( F " J ) )
34		simpr 109	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ -. X = ( F ` J ) ) -> -. X = ( F ` J ) )
35	26	ad2antrr 485	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ -. X = ( F ` J ) ) -> ( X = ( F ` J ) <-> X e. ( F " { J } ) ) )
36	34, 35	mtbid 667	. . . . . . 7 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ -. X = ( F ` J ) ) -> -. X e. ( F " { J } ) )
37		ioran 747	. . . . . . 7 |- ( -. ( X e. ( F " J ) \/ X e. ( F " { J } ) ) <-> ( -. X e. ( F " J ) /\ -. X e. ( F " { J } ) ) )
38	33, 36, 37	sylanbrc 415	. . . . . 6 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ -. X = ( F ` J ) ) -> -. ( X e. ( F " J ) \/ X e. ( F " { J } ) ) )
39		elun 3268	. . . . . 6 |- ( X e. ( ( F " J ) u. ( F " { J } ) ) <-> ( X e. ( F " J ) \/ X e. ( F " { J } ) ) )
40	38, 39	sylnibr 672	. . . . 5 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ -. X = ( F ` J ) ) -> -. X e. ( ( F " J ) u. ( F " { J } ) ) )
41	40, 8	sylnibr 672	. . . 4 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ -. X = ( F ` J ) ) -> -. X e. ( F " suc J ) )
42	41	olcd 729	. . 3 |- ( ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) /\ -. X = ( F ` J ) ) -> ( X e. ( F " suc J ) \/ -. X e. ( F " suc J ) ) )
43		fof 5420	. . . . . . . 8 |- ( F : N -onto-> A -> F : N --> A )
44	15, 43	syl 14	. . . . . . 7 |- ( ph -> F : N --> A )
45	44, 22	ffvelrnd 5632	. . . . . 6 |- ( ph -> ( F ` J ) e. A )
46		fidcenumlemr.dc	. . . . . 6 |- ( ph -> A. x e. A A. y e. A DECID x = y )
47		eqeq1 2177	. . . . . . . 8 |- ( x = X -> ( x = y <-> X = y ) )
48	47	dcbid 833	. . . . . . 7 |- ( x = X -> (DECID x = y <-> DECID X = y ) )
49		eqeq2 2180	. . . . . . . 8 |- ( y = ( F ` J ) -> ( X = y <-> X = ( F ` J ) ) )
50	49	dcbid 833	. . . . . . 7 |- ( y = ( F ` J ) -> (DECID X = y <-> DECID X = ( F ` J ) ) )
51	48, 50	rspc2va 2848	. . . . . 6 |- ( ( ( X e. A /\ ( F ` J ) e. A ) /\ A. x e. A A. y e. A DECID x = y ) -> DECID X = ( F ` J ) )
52	12, 45, 46, 51	syl21anc 1232	. . . . 5 |- ( ph -> DECID X = ( F ` J ) )
53		exmiddc 831	. . . . 5 |- (DECID X = ( F ` J ) -> ( X = ( F ` J ) \/ -. X = ( F ` J ) ) )
54	52, 53	syl 14	. . . 4 |- ( ph -> ( X = ( F ` J ) \/ -. X = ( F ` J ) ) )
55	54	adantr 274	. . 3 |- ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) -> ( X = ( F ` J ) \/ -. X = ( F ` J ) ) )
56	32, 42, 55	mpjaodan 793	. 2 |- ( ( ph /\ -. X e. ( F " J ) ) -> ( X e. ( F " suc J ) \/ -. X e. ( F " suc J ) ) )
57		fidcenumlemrks.h	. 2 |- ( ph -> ( X e. ( F " J ) \/ -. X e. ( F " J ) ) )
58	10, 56, 57	mpjaodan 793	1 |- ( ph -> ( X e. ( F " suc J ) \/ -. X e. ( F " suc J ) ) )

Syntax hints:   -. wn 3   -> wi 4   /\ wa 103   <-> wb 104   \/ wo 703  DECID wdc 829   = wceq 1348   e. wcel 2141   A.wral 2448   u. cun 3119   C_ wss 3121   {csn 3583   suc csuc 4350   omcom 4574   "cima 4614   Fn wfn 5193   -->wf 5194   -onto->wfo 5196   ` cfv 5198

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 609  ax-in2 610  ax-io 704  ax-5 1440  ax-7 1441  ax-gen 1442  ax-ie1 1486  ax-ie2 1487  ax-8 1497  ax-10 1498  ax-11 1499  ax-i12 1500  ax-bndl 1502  ax-4 1503  ax-17 1519  ax-i9 1523  ax-ial 1527  ax-i5r 1528  ax-14 2144  ax-ext 2152  ax-sep 4107  ax-pow 4160  ax-pr 4194

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 830  df-3an 975  df-tru 1351  df-nf 1454  df-sb 1756  df-eu 2022  df-mo 2023  df-clab 2157  df-cleq 2163  df-clel 2166  df-nfc 2301  df-ral 2453  df-rex 2454  df-v 2732  df-sbc 2956  df-un 3125  df-in 3127  df-ss 3134  df-pw 3568  df-sn 3589  df-pr 3590  df-op 3592  df-uni 3797  df-br 3990  df-opab 4051  df-id 4278  df-suc 4356  df-xp 4617  df-rel 4618  df-cnv 4619  df-co 4620  df-dm 4621  df-rn 4622  df-res 4623  df-ima 4624  df-iota 5160  df-fun 5200  df-fn 5201  df-f 5202  df-fo 5204  df-fv 5206

This theorem is referenced by:  fidcenumlemrk  6931