Theorem frecsuc 6312

Description: The successor value resulting from finite recursive definition generation. (Contributed by Jim Kingdon, 31-Mar-2022.)

Assertion

Ref	Expression
frecsuc	|- ( ( A. z e. S ( F ` z ) e. S /\ A e. S /\ B e. om ) -> (frec ( F , A ) ` suc B ) = ( F ` (frec ( F , A ) ` B ) ) )

Distinct variable groups:   z, F   z, S

Allowed substitution hints:   A( z)   B( z)

Proof of Theorem frecsuc

Dummy variables f g m x y n are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		dmeq 4747	. . . . . . . . 9 |- ( f = g -> dom f = dom g )
2	1	eqeq1d 2149	. . . . . . . 8 |- ( f = g -> ( dom f = suc n <-> dom g = suc n ) )
3		fveq1 5428	. . . . . . . . . 10 |- ( f = g -> ( f ` n ) = ( g ` n ) )
4	3	fveq2d 5433	. . . . . . . . 9 |- ( f = g -> ( F ` ( f ` n ) ) = ( F ` ( g ` n ) ) )
5	4	eleq2d 2210	. . . . . . . 8 |- ( f = g -> ( y e. ( F ` ( f ` n ) ) <-> y e. ( F ` ( g ` n ) ) ) )
6	2, 5	anbi12d 465	. . . . . . 7 |- ( f = g -> ( ( dom f = suc n /\ y e. ( F ` ( f ` n ) ) ) <-> ( dom g = suc n /\ y e. ( F ` ( g ` n ) ) ) ) )
7	6	rexbidv 2439	. . . . . 6 |- ( f = g -> ( E. n e. om ( dom f = suc n /\ y e. ( F ` ( f ` n ) ) ) <-> E. n e. om ( dom g = suc n /\ y e. ( F ` ( g ` n ) ) ) ) )
8	1	eqeq1d 2149	. . . . . . 7 |- ( f = g -> ( dom f = (/) <-> dom g = (/) ) )
9	8	anbi1d 461	. . . . . 6 |- ( f = g -> ( ( dom f = (/) /\ y e. A ) <-> ( dom g = (/) /\ y e. A ) ) )
10	7, 9	orbi12d 783	. . . . 5 |- ( f = g -> ( ( E. n e. om ( dom f = suc n /\ y e. ( F ` ( f ` n ) ) ) \/ ( dom f = (/) /\ y e. A ) ) <-> ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ y e. ( F ` ( g ` n ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ y e. A ) ) ) )
11	10	abbidv 2258	. . . 4 |- ( f = g -> { y | ( E. n e. om ( dom f = suc n /\ y e. ( F ` ( f ` n ) ) ) \/ ( dom f = (/) /\ y e. A ) ) } = { y | ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ y e. ( F ` ( g ` n ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ y e. A ) ) } )
12	11	cbvmptv 4032	. . 3 |- ( f e. _V |-> { y | ( E. n e. om ( dom f = suc n /\ y e. ( F ` ( f ` n ) ) ) \/ ( dom f = (/) /\ y e. A ) ) } ) = ( g e. _V |-> { y | ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ y e. ( F ` ( g ` n ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ y e. A ) ) } )
13		eleq1 2203	. . . . . . . 8 |- ( y = x -> ( y e. ( F ` ( g ` n ) ) <-> x e. ( F ` ( g ` n ) ) ) )
14	13	anbi2d 460	. . . . . . 7 |- ( y = x -> ( ( dom g = suc n /\ y e. ( F ` ( g ` n ) ) ) <-> ( dom g = suc n /\ x e. ( F ` ( g ` n ) ) ) ) )
15	14	rexbidv 2439	. . . . . 6 |- ( y = x -> ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ y e. ( F ` ( g ` n ) ) ) <-> E. n e. om ( dom g = suc n /\ x e. ( F ` ( g ` n ) ) ) ) )
16		eleq1 2203	. . . . . . 7 |- ( y = x -> ( y e. A <-> x e. A ) )
17	16	anbi2d 460	. . . . . 6 |- ( y = x -> ( ( dom g = (/) /\ y e. A ) <-> ( dom g = (/) /\ x e. A ) ) )
18	15, 17	orbi12d 783	. . . . 5 |- ( y = x -> ( ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ y e. ( F ` ( g ` n ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ y e. A ) ) <-> ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ x e. ( F ` ( g ` n ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ x e. A ) ) ) )
19	18	cbvabv 2265	. . . 4 |- { y | ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ y e. ( F ` ( g ` n ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ y e. A ) ) } = { x | ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ x e. ( F ` ( g ` n ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ x e. A ) ) }
20	19	mpteq2i 4023	. . 3 |- ( g e. _V |-> { y | ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ y e. ( F ` ( g ` n ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ y e. A ) ) } ) = ( g e. _V |-> { x | ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ x e. ( F ` ( g ` n ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ x e. A ) ) } )
21		suceq 4332	. . . . . . . . 9 |- ( n = m -> suc n = suc m )
22	21	eqeq2d 2152	. . . . . . . 8 |- ( n = m -> ( dom g = suc n <-> dom g = suc m ) )
23		fveq2 5429	. . . . . . . . . 10 |- ( n = m -> ( g ` n ) = ( g ` m ) )
24	23	fveq2d 5433	. . . . . . . . 9 |- ( n = m -> ( F ` ( g ` n ) ) = ( F ` ( g ` m ) ) )
25	24	eleq2d 2210	. . . . . . . 8 |- ( n = m -> ( x e. ( F ` ( g ` n ) ) <-> x e. ( F ` ( g ` m ) ) ) )
26	22, 25	anbi12d 465	. . . . . . 7 |- ( n = m -> ( ( dom g = suc n /\ x e. ( F ` ( g ` n ) ) ) <-> ( dom g = suc m /\ x e. ( F ` ( g ` m ) ) ) ) )
27	26	cbvrexv 2658	. . . . . 6 |- ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ x e. ( F ` ( g ` n ) ) ) <-> E. m e. om ( dom g = suc m /\ x e. ( F ` ( g ` m ) ) ) )
28	27	orbi1i 753	. . . . 5 |- ( ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ x e. ( F ` ( g ` n ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ x e. A ) ) <-> ( E. m e. om ( dom g = suc m /\ x e. ( F ` ( g ` m ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ x e. A ) ) )
29	28	abbii 2256	. . . 4 |- { x | ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ x e. ( F ` ( g ` n ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ x e. A ) ) } = { x | ( E. m e. om ( dom g = suc m /\ x e. ( F ` ( g ` m ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ x e. A ) ) }
30	29	mpteq2i 4023	. . 3 |- ( g e. _V |-> { x | ( E. n e. om ( dom g = suc n /\ x e. ( F ` ( g ` n ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ x e. A ) ) } ) = ( g e. _V |-> { x | ( E. m e. om ( dom g = suc m /\ x e. ( F ` ( g ` m ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ x e. A ) ) } )
31	12, 20, 30	3eqtri 2165	. 2 |- ( f e. _V |-> { y | ( E. n e. om ( dom f = suc n /\ y e. ( F ` ( f ` n ) ) ) \/ ( dom f = (/) /\ y e. A ) ) } ) = ( g e. _V |-> { x | ( E. m e. om ( dom g = suc m /\ x e. ( F ` ( g ` m ) ) ) \/ ( dom g = (/) /\ x e. A ) ) } )
32	31	frecsuclem 6311	1 |- ( ( A. z e. S ( F ` z ) e. S /\ A e. S /\ B e. om ) -> (frec ( F , A ) ` suc B ) = ( F ` (frec ( F , A ) ` B ) ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   \/ wo 698   /\ w3a 963   = wceq 1332   e. wcel 1481   {cab 2126   A.wral 2417   E.wrex 2418   _Vcvv 2689   (/)c0 3368   |-> cmpt 3997   suc csuc 4295   omcom 4512   dom cdm 4547   ` cfv 5131  freccfrec 6295

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-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-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-id 4223  df-iord 4296  df-on 4298  df-ilim 4299  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-recs 6210  df-frec 6296

This theorem is referenced by:  frecrdg  6313  frec2uzsucd  10205  frec2uzrdg  10213  frecuzrdgsuc  10218  frecuzrdgg  10220  frecuzrdgsuctlem  10227  seq3val  10262  seqvalcd  10263