Theorem iseqovex 10260

Description: Closure of a function used in proving sequence builder theorems. This can be thought of as a lemma for the small number of sequence builder theorems which need it. (Contributed by Jim Kingdon, 31-May-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
iseqovex.f	|- ( ( ph /\ x e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( F ` x ) e. S )
iseqovex.pl	|- ( ( ph /\ ( x e. S /\ y e. S ) ) -> ( x .+ y ) e. S )

Assertion

Ref	Expression
iseqovex	|- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( x ( z e. ( ZZ>= ` M ) , w e. S |-> ( w .+ ( F ` ( z + 1 ) ) ) ) y ) e. S )

Distinct variable groups:   w, F, x, y, z   w, .+ , x, y, z   w, S, x, y, z   ph, w, x, y, z   w, M, x, z

Allowed substitution hint:   M( y)

Proof of Theorem iseqovex

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqidd 2141	. . 3 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( z e. ( ZZ>= ` M ) , w e. S |-> ( w .+ ( F ` ( z + 1 ) ) ) ) = ( z e. ( ZZ>= ` M ) , w e. S |-> ( w .+ ( F ` ( z + 1 ) ) ) ) )
2		simprr 522	. . . 4 |- ( ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) /\ ( z = x /\ w = y ) ) -> w = y )
3		simprl 521	. . . . . 6 |- ( ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) /\ ( z = x /\ w = y ) ) -> z = x )
4	3	oveq1d 5797	. . . . 5 |- ( ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) /\ ( z = x /\ w = y ) ) -> ( z + 1 ) = ( x + 1 ) )
5	4	fveq2d 5433	. . . 4 |- ( ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) /\ ( z = x /\ w = y ) ) -> ( F ` ( z + 1 ) ) = ( F ` ( x + 1 ) ) )
6	2, 5	oveq12d 5800	. . 3 |- ( ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) /\ ( z = x /\ w = y ) ) -> ( w .+ ( F ` ( z + 1 ) ) ) = ( y .+ ( F ` ( x + 1 ) ) ) )
7		simprl 521	. . 3 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> x e. ( ZZ>= ` M ) )
8		simprr 522	. . 3 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> y e. S )
9		iseqovex.pl	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ ( x e. S /\ y e. S ) ) -> ( x .+ y ) e. S )
10	9	caovclg 5931	. . . . 5 |- ( ( ph /\ ( z e. S /\ w e. S ) ) -> ( z .+ w ) e. S )
11	10	adantlr 469	. . . 4 |- ( ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) /\ ( z e. S /\ w e. S ) ) -> ( z .+ w ) e. S )
12		fveq2 5429	. . . . . 6 |- ( z = ( x + 1 ) -> ( F ` z ) = ( F ` ( x + 1 ) ) )
13	12	eleq1d 2209	. . . . 5 |- ( z = ( x + 1 ) -> ( ( F ` z ) e. S <-> ( F ` ( x + 1 ) ) e. S ) )
14		iseqovex.f	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ x e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( F ` x ) e. S )
15	14	ralrimiva 2508	. . . . . . 7 |- ( ph -> A. x e. ( ZZ>= ` M ) ( F ` x ) e. S )
16		fveq2 5429	. . . . . . . . 9 |- ( x = z -> ( F ` x ) = ( F ` z ) )
17	16	eleq1d 2209	. . . . . . . 8 |- ( x = z -> ( ( F ` x ) e. S <-> ( F ` z ) e. S ) )
18	17	cbvralv 2657	. . . . . . 7 |- ( A. x e. ( ZZ>= ` M ) ( F ` x ) e. S <-> A. z e. ( ZZ>= ` M ) ( F ` z ) e. S )
19	15, 18	sylib 121	. . . . . 6 |- ( ph -> A. z e. ( ZZ>= ` M ) ( F ` z ) e. S )
20	19	adantr 274	. . . . 5 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> A. z e. ( ZZ>= ` M ) ( F ` z ) e. S )
21		peano2uz 9405	. . . . . 6 |- ( x e. ( ZZ>= ` M ) -> ( x + 1 ) e. ( ZZ>= ` M ) )
22	7, 21	syl 14	. . . . 5 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( x + 1 ) e. ( ZZ>= ` M ) )
23	13, 20, 22	rspcdva 2798	. . . 4 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( F ` ( x + 1 ) ) e. S )
24	11, 8, 23	caovcld 5932	. . 3 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( y .+ ( F ` ( x + 1 ) ) ) e. S )
25	1, 6, 7, 8, 24	ovmpod 5906	. 2 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( x ( z e. ( ZZ>= ` M ) , w e. S |-> ( w .+ ( F ` ( z + 1 ) ) ) ) y ) = ( y .+ ( F ` ( x + 1 ) ) ) )
26	25, 24	eqeltrd 2217	1 |- ( ( ph /\ ( x e. ( ZZ>= ` M ) /\ y e. S ) ) -> ( x ( z e. ( ZZ>= ` M ) , w e. S |-> ( w .+ ( F ` ( z + 1 ) ) ) ) y ) e. S )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   = wceq 1332   e. wcel 1481   A.wral 2417   ` cfv 5131  (class class class)co 5782   e. cmpo 5784   1c1 7645   + caddc 7647   ZZ>=cuz 9350

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-sep 4054  ax-pow 4106  ax-pr 4139  ax-un 4363  ax-setind 4460  ax-cnex 7735  ax-resscn 7736  ax-1cn 7737  ax-1re 7738  ax-icn 7739  ax-addcl 7740  ax-addrcl 7741  ax-mulcl 7742  ax-addcom 7744  ax-addass 7746  ax-distr 7748  ax-i2m1 7749  ax-0lt1 7750  ax-0id 7752  ax-rnegex 7753  ax-cnre 7755  ax-pre-ltirr 7756  ax-pre-ltwlin 7757  ax-pre-lttrn 7758  ax-pre-ltadd 7760

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  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-nel 2405  df-ral 2422  df-rex 2423  df-reu 2424  df-rab 2426  df-v 2691  df-sbc 2914  df-dif 3078  df-un 3080  df-in 3082  df-ss 3089  df-pw 3517  df-sn 3538  df-pr 3539  df-op 3541  df-uni 3745  df-int 3780  df-br 3938  df-opab 3998  df-mpt 3999  df-id 4223  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-fv 5139  df-riota 5738  df-ov 5785  df-oprab 5786  df-mpo 5787  df-pnf 7826  df-mnf 7827  df-xr 7828  df-ltxr 7829  df-le 7830  df-sub 7959  df-neg 7960  df-inn 8745  df-n0 9002  df-z 9079  df-uz 9351

This theorem is referenced by:  seq3val  10262  seq3-1  10264  seq3p1  10266