Theorem ssnnctlemct 13017

Description: Lemma for ssnnct 13018. The result. (Contributed by Jim Kingdon, 29-Sep-2024.)

Hypothesis

Ref	Expression
ssnnctlem.g	|- G = frec ( ( x e. ZZ |-> ( x + 1 ) ) , 1 )

Assertion

Ref	Expression
ssnnctlemct	|- ( ( A C_ NN /\ A. x e. NN DECID x e. A ) -> E. f f : om -onto-> ( A ⊔ 1o ) )

Distinct variable groups:   A, f   x, A   f, G

Allowed substitution hint:   G( x)

Proof of Theorem ssnnctlemct

Dummy variables g z y are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eleq1 2292	. . . . 5 |- ( x = z -> ( x e. A <-> z e. A ) )
2	1	dcbid 843	. . . 4 |- ( x = z -> (DECID x e. A <-> DECID z e. A ) )
3	2	cbvralv 2765	. . 3 |- ( A. x e. NN DECID x e. A <-> A. z e. NN DECID z e. A )
4		imassrn 5079	. . . . 5 |- ( `' G " A ) C_ ran `' G
5		1z 9472	. . . . . . . . . 10 |- 1 e. ZZ
6		id 19	. . . . . . . . . . 11 |- ( 1 e. ZZ -> 1 e. ZZ )
7		ssnnctlem.g	. . . . . . . . . . 11 |- G = frec ( ( x e. ZZ |-> ( x + 1 ) ) , 1 )
8	6, 7	frec2uzf1od 10628	. . . . . . . . . 10 |- ( 1 e. ZZ -> G : om -1-1-onto-> ( ZZ>= ` 1 ) )
9	5, 8	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 |- G : om -1-1-onto-> ( ZZ>= ` 1 )
10		nnuz 9758	. . . . . . . . . 10 |- NN = ( ZZ>= ` 1 )
11		f1oeq3 5562	. . . . . . . . . 10 |- ( NN = ( ZZ>= ` 1 ) -> ( G : om -1-1-onto-> NN <-> G : om -1-1-onto-> ( ZZ>= ` 1 ) ) )
12	10, 11	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 |- ( G : om -1-1-onto-> NN <-> G : om -1-1-onto-> ( ZZ>= ` 1 ) )
13	9, 12	mpbir 146	. . . . . . . 8 |- G : om -1-1-onto-> NN
14		f1ocnv 5585	. . . . . . . 8 |- ( G : om -1-1-onto-> NN -> `' G : NN -1-1-onto-> om )
15	13, 14	ax-mp 5	. . . . . . 7 |- `' G : NN -1-1-onto-> om
16		dff1o5 5581	. . . . . . 7 |- ( `' G : NN -1-1-onto-> om <-> ( `' G : NN -1-1-> om /\ ran `' G = om ) )
17	15, 16	mpbi 145	. . . . . 6 |- ( `' G : NN -1-1-> om /\ ran `' G = om )
18	17	simpri 113	. . . . 5 |- ran `' G = om
19	4, 18	sseqtri 3258	. . . 4 |- ( `' G " A ) C_ om
20		eleq1 2292	. . . . . . . 8 |- ( z = ( G ` y ) -> ( z e. A <-> ( G ` y ) e. A ) )
21	20	dcbid 843	. . . . . . 7 |- ( z = ( G ` y ) -> (DECID z e. A <-> DECID ( G ` y ) e. A ) )
22		simplr 528	. . . . . . 7 |- ( ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) /\ y e. om ) -> A. z e. NN DECID z e. A )
23		f1of 5572	. . . . . . . . 9 |- ( G : om -1-1-onto-> NN -> G : om --> NN )
24	13, 23	mp1i 10	. . . . . . . 8 |- ( ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) /\ y e. om ) -> G : om --> NN )
25		simpr 110	. . . . . . . 8 |- ( ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) /\ y e. om ) -> y e. om )
26	24, 25	ffvelcdmd 5771	. . . . . . 7 |- ( ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) /\ y e. om ) -> ( G ` y ) e. NN )
27	21, 22, 26	rspcdva 2912	. . . . . 6 |- ( ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) /\ y e. om ) -> DECID ( G ` y ) e. A )
28		f1of1 5571	. . . . . . . . . 10 |- ( `' G : NN -1-1-onto-> om -> `' G : NN -1-1-> om )
29	15, 28	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 |- `' G : NN -1-1-> om
30		simpll 527	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) /\ y e. om ) -> A C_ NN )
31		f1elima 5897	. . . . . . . . 9 |- ( ( `' G : NN -1-1-> om /\ ( G ` y ) e. NN /\ A C_ NN ) -> ( ( `' G ` ( G ` y ) ) e. ( `' G " A ) <-> ( G ` y ) e. A ) )
32	29, 26, 30, 31	mp3an2i 1376	. . . . . . . 8 |- ( ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) /\ y e. om ) -> ( ( `' G ` ( G ` y ) ) e. ( `' G " A ) <-> ( G ` y ) e. A ) )
33		f1ocnvfv1 5901	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( G : om -1-1-onto-> NN /\ y e. om ) -> ( `' G ` ( G ` y ) ) = y )
34	13, 33	mpan 424	. . . . . . . . . 10 |- ( y e. om -> ( `' G ` ( G ` y ) ) = y )
35	34	adantl 277	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) /\ y e. om ) -> ( `' G ` ( G ` y ) ) = y )
36	35	eleq1d 2298	. . . . . . . 8 |- ( ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) /\ y e. om ) -> ( ( `' G ` ( G ` y ) ) e. ( `' G " A ) <-> y e. ( `' G " A ) ) )
37	32, 36	bitr3d 190	. . . . . . 7 |- ( ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) /\ y e. om ) -> ( ( G ` y ) e. A <-> y e. ( `' G " A ) ) )
38	37	dcbid 843	. . . . . 6 |- ( ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) /\ y e. om ) -> (DECID ( G ` y ) e. A <-> DECID y e. ( `' G " A ) ) )
39	27, 38	mpbid 147	. . . . 5 |- ( ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) /\ y e. om ) -> DECID y e. ( `' G " A ) )
40	39	ralrimiva 2603	. . . 4 |- ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) -> A. y e. om DECID y e. ( `' G " A ) )
41		ssomct 13016	. . . 4 |- ( ( ( `' G " A ) C_ om /\ A. y e. om DECID y e. ( `' G " A ) ) -> E. g g : om -onto-> ( ( `' G " A ) ⊔ 1o ) )
42	19, 40, 41	sylancr 414	. . 3 |- ( ( A C_ NN /\ A. z e. NN DECID z e. A ) -> E. g g : om -onto-> ( ( `' G " A ) ⊔ 1o ) )
43	3, 42	sylan2b 287	. 2 |- ( ( A C_ NN /\ A. x e. NN DECID x e. A ) -> E. g g : om -onto-> ( ( `' G " A ) ⊔ 1o ) )
44		nnex 9116	. . . . . 6 |- NN e. _V
45	44	ssex 4221	. . . . 5 |- ( A C_ NN -> A e. _V )
46		f1ores 5587	. . . . . 6 |- ( ( `' G : NN -1-1-> om /\ A C_ NN ) -> ( `' G |` A ) : A -1-1-onto-> ( `' G " A ) )
47	29, 46	mpan 424	. . . . 5 |- ( A C_ NN -> ( `' G |` A ) : A -1-1-onto-> ( `' G " A ) )
48		f1oeng 6908	. . . . 5 |- ( ( A e. _V /\ ( `' G |` A ) : A -1-1-onto-> ( `' G " A ) ) -> A ~~ ( `' G " A ) )
49	45, 47, 48	syl2anc 411	. . . 4 |- ( A C_ NN -> A ~~ ( `' G " A ) )
50		enct 13004	. . . 4 |- ( A ~~ ( `' G " A ) -> ( E. f f : om -onto-> ( A ⊔ 1o ) <-> E. g g : om -onto-> ( ( `' G " A ) ⊔ 1o ) ) )
51	49, 50	syl 14	. . 3 |- ( A C_ NN -> ( E. f f : om -onto-> ( A ⊔ 1o ) <-> E. g g : om -onto-> ( ( `' G " A ) ⊔ 1o ) ) )
52	51	adantr 276	. 2 |- ( ( A C_ NN /\ A. x e. NN DECID x e. A ) -> ( E. f f : om -onto-> ( A ⊔ 1o ) <-> E. g g : om -onto-> ( ( `' G " A ) ⊔ 1o ) ) )
53	43, 52	mpbird 167	1 |- ( ( A C_ NN /\ A. x e. NN DECID x e. A ) -> E. f f : om -onto-> ( A ⊔ 1o ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105  DECID wdc 839   = wceq 1395   E.wex 1538   e. wcel 2200   A.wral 2508   _Vcvv 2799   C_ wss 3197   class class class wbr 4083   |-> cmpt 4145   omcom 4682   `'ccnv 4718   ran crn 4720   |` cres 4721   "cima 4722   -->wf 5314   -1-1->wf1 5315   -onto->wfo 5316   -1-1-onto->wf1o 5317   ` cfv 5318  (class class class)co 6001  freccfrec 6536   1oc1o 6555   ~~ cen 6885   ⊔ cdju 7204   1c1 8000   + caddc 8002   NNcn 9110   ZZcz 9446   ZZ>=cuz 9722

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-coll 4199  ax-sep 4202  ax-nul 4210  ax-pow 4258  ax-pr 4293  ax-un 4524  ax-setind 4629  ax-iinf 4680  ax-cnex 8090  ax-resscn 8091  ax-1cn 8092  ax-1re 8093  ax-icn 8094  ax-addcl 8095  ax-addrcl 8096  ax-mulcl 8097  ax-addcom 8099  ax-addass 8101  ax-distr 8103  ax-i2m1 8104  ax-0lt1 8105  ax-0id 8107  ax-rnegex 8108  ax-cnre 8110  ax-pre-ltirr 8111  ax-pre-ltwlin 8112  ax-pre-lttrn 8113  ax-pre-ltadd 8115

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 840  df-3or 1003  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-nel 2496  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-csb 3125  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-nul 3492  df-if 3603  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-op 3675  df-uni 3889  df-int 3924  df-iun 3967  df-br 4084  df-opab 4146  df-mpt 4147  df-tr 4183  df-id 4384  df-iord 4457  df-on 4459  df-ilim 4460  df-suc 4462  df-iom 4683  df-xp 4725  df-rel 4726  df-cnv 4727  df-co 4728  df-dm 4729  df-rn 4730  df-res 4731  df-ima 4732  df-iota 5278  df-fun 5320  df-fn 5321  df-f 5322  df-f1 5323  df-fo 5324  df-f1o 5325  df-fv 5326  df-riota 5954  df-ov 6004  df-oprab 6005  df-mpo 6006  df-1st 6286  df-2nd 6287  df-recs 6451  df-frec 6537  df-1o 6562  df-er 6680  df-en 6888  df-dju 7205  df-inl 7214  df-inr 7215  df-case 7251  df-pnf 8183  df-mnf 8184  df-xr 8185  df-ltxr 8186  df-le 8187  df-sub 8319  df-neg 8320  df-inn 9111  df-n0 9370  df-z 9447  df-uz 9723

This theorem is referenced by:  ssnnct  13018