Theorem tfrlemisucaccv 6320

Description: We can extend an acceptable function by one element to produce an acceptable function. Lemma for tfrlemi1 6327. (Contributed by Jim Kingdon, 4-Mar-2019.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 24-May-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
tfrlemisucfn.1	|- A = { f | E. x e. On ( f Fn x /\ A. y e. x ( f ` y ) = ( F ` ( f |` y ) ) ) }
tfrlemisucfn.2	|- ( ph -> A. x ( Fun F /\ ( F ` x ) e. _V ) )
tfrlemisucfn.3	|- ( ph -> z e. On )
tfrlemisucfn.4	|- ( ph -> g Fn z )
tfrlemisucfn.5	|- ( ph -> g e. A )

Assertion

Ref	Expression
tfrlemisucaccv	|- ( ph -> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. A )

Distinct variable groups:   f, g, x, y, z, A   f, F, g, x, y, z   ph, y

Allowed substitution hints:   ph( x, z, f, g)

Proof of Theorem tfrlemisucaccv

Dummy variables u v w are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		tfrlemisucfn.3	. . . 4 |- ( ph -> z e. On )
2		onsuc 4497	. . . 4 |- ( z e. On -> suc z e. On )
3	1, 2	syl 14	. . 3 |- ( ph -> suc z e. On )
4		tfrlemisucfn.1	. . . 4 |- A = { f | E. x e. On ( f Fn x /\ A. y e. x ( f ` y ) = ( F ` ( f |` y ) ) ) }
5		tfrlemisucfn.2	. . . 4 |- ( ph -> A. x ( Fun F /\ ( F ` x ) e. _V ) )
6		tfrlemisucfn.4	. . . 4 |- ( ph -> g Fn z )
7		tfrlemisucfn.5	. . . 4 |- ( ph -> g e. A )
8	4, 5, 1, 6, 7	tfrlemisucfn 6319	. . 3 |- ( ph -> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) Fn suc z )
9		vex 2740	. . . . . 6 |- u e. _V
10	9	elsuc 4403	. . . . 5 |- ( u e. suc z <-> ( u e. z \/ u = z ) )
11		vex 2740	. . . . . . . . . . 11 |- g e. _V
12	4, 11	tfrlem3a 6305	. . . . . . . . . 10 |- ( g e. A <-> E. v e. On ( g Fn v /\ A. u e. v ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) ) )
13	7, 12	sylib 122	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> E. v e. On ( g Fn v /\ A. u e. v ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) ) )
14		simprrr 540	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ ( v e. On /\ ( g Fn v /\ A. u e. v ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) ) ) ) -> A. u e. v ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) )
15		simprrl 539	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ ( v e. On /\ ( g Fn v /\ A. u e. v ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) ) ) ) -> g Fn v )
16	6	adantr 276	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ ( v e. On /\ ( g Fn v /\ A. u e. v ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) ) ) ) -> g Fn z )
17		fndmu 5313	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( g Fn v /\ g Fn z ) -> v = z )
18	15, 16, 17	syl2anc 411	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ph /\ ( v e. On /\ ( g Fn v /\ A. u e. v ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) ) ) ) -> v = z )
19	18	raleqdv 2678	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ ( v e. On /\ ( g Fn v /\ A. u e. v ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) ) ) ) -> ( A. u e. v ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) <-> A. u e. z ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) ) )
20	14, 19	mpbid 147	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ ( v e. On /\ ( g Fn v /\ A. u e. v ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) ) ) ) -> A. u e. z ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) )
21	13, 20	rexlimddv 2599	. . . . . . . 8 |- ( ph -> A. u e. z ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) )
22	21	r19.21bi 2565	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ u e. z ) -> ( g ` u ) = ( F ` ( g |` u ) ) )
23		elirrv 4544	. . . . . . . . . . 11 |- -. u e. u
24		elequ2 2153	. . . . . . . . . . 11 |- ( z = u -> ( u e. z <-> u e. u ) )
25	23, 24	mtbiri 675	. . . . . . . . . 10 |- ( z = u -> -. u e. z )
26	25	necon2ai 2401	. . . . . . . . 9 |- ( u e. z -> z =/= u )
27	26	adantl 277	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ u e. z ) -> z =/= u )
28		fvunsng 5706	. . . . . . . 8 |- ( ( u e. _V /\ z =/= u ) -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( g ` u ) )
29	9, 27, 28	sylancr 414	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ u e. z ) -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( g ` u ) )
30		eloni 4372	. . . . . . . . . . . 12 |- ( z e. On -> Ord z )
31	1, 30	syl 14	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> Ord z )
32		ordelss 4376	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( Ord z /\ u e. z ) -> u C_ z )
33	31, 32	sylan 283	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ u e. z ) -> u C_ z )
34		resabs1 4932	. . . . . . . . . 10 |- ( u C_ z -> ( ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` z ) |` u ) = ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) )
35	33, 34	syl 14	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ u e. z ) -> ( ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` z ) |` u ) = ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) )
36		elirrv 4544	. . . . . . . . . . . 12 |- -. z e. z
37		fsnunres 5714	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( g Fn z /\ -. z e. z ) -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` z ) = g )
38	6, 36, 37	sylancl 413	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` z ) = g )
39	38	reseq1d 4902	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> ( ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` z ) |` u ) = ( g |` u ) )
40	39	adantr 276	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ u e. z ) -> ( ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` z ) |` u ) = ( g |` u ) )
41	35, 40	eqtr3d 2212	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ u e. z ) -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) = ( g |` u ) )
42	41	fveq2d 5515	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ u e. z ) -> ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) = ( F ` ( g |` u ) ) )
43	22, 29, 42	3eqtr4d 2220	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ u e. z ) -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) )
44	5	tfrlem3-2d 6307	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> ( Fun F /\ ( F ` g ) e. _V ) )
45	44	simprd 114	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> ( F ` g ) e. _V )
46		fndm 5311	. . . . . . . . . . . 12 |- ( g Fn z -> dom g = z )
47	6, 46	syl 14	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> dom g = z )
48	47	eleq2d 2247	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> ( z e. dom g <-> z e. z ) )
49	36, 48	mtbiri 675	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> -. z e. dom g )
50		fsnunfv 5713	. . . . . . . . 9 |- ( ( z e. On /\ ( F ` g ) e. _V /\ -. z e. dom g ) -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` z ) = ( F ` g ) )
51	1, 45, 49, 50	syl3anc 1238	. . . . . . . 8 |- ( ph -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` z ) = ( F ` g ) )
52	51	adantr 276	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ u = z ) -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` z ) = ( F ` g ) )
53		simpr 110	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ u = z ) -> u = z )
54	53	fveq2d 5515	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ u = z ) -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` z ) )
55		reseq2 4898	. . . . . . . . 9 |- ( u = z -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) = ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` z ) )
56	55, 38	sylan9eqr 2232	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ u = z ) -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) = g )
57	56	fveq2d 5515	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ u = z ) -> ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) = ( F ` g ) )
58	52, 54, 57	3eqtr4d 2220	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ u = z ) -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) )
59	43, 58	jaodan 797	. . . . 5 |- ( ( ph /\ ( u e. z \/ u = z ) ) -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) )
60	10, 59	sylan2b 287	. . . 4 |- ( ( ph /\ u e. suc z ) -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) )
61	60	ralrimiva 2550	. . 3 |- ( ph -> A. u e. suc z ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) )
62		fneq2 5301	. . . . 5 |- ( w = suc z -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) Fn w <-> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) Fn suc z ) )
63		raleq 2672	. . . . 5 |- ( w = suc z -> ( A. u e. w ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) <-> A. u e. suc z ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) ) )
64	62, 63	anbi12d 473	. . . 4 |- ( w = suc z -> ( ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) Fn w /\ A. u e. w ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) ) <-> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) Fn suc z /\ A. u e. suc z ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) ) ) )
65	64	rspcev 2841	. . 3 |- ( ( suc z e. On /\ ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) Fn suc z /\ A. u e. suc z ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) ) ) -> E. w e. On ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) Fn w /\ A. u e. w ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) ) )
66	3, 8, 61, 65	syl12anc 1236	. 2 |- ( ph -> E. w e. On ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) Fn w /\ A. u e. w ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) ) )
67		vex 2740	. . . . . 6 |- z e. _V
68		opexg 4225	. . . . . 6 |- ( ( z e. _V /\ ( F ` g ) e. _V ) -> <. z , ( F ` g ) >. e. _V )
69	67, 45, 68	sylancr 414	. . . . 5 |- ( ph -> <. z , ( F ` g ) >. e. _V )
70		snexg 4181	. . . . 5 |- ( <. z , ( F ` g ) >. e. _V -> { <. z , ( F ` g ) >. } e. _V )
71	69, 70	syl 14	. . . 4 |- ( ph -> { <. z , ( F ` g ) >. } e. _V )
72		unexg 4440	. . . 4 |- ( ( g e. _V /\ { <. z , ( F ` g ) >. } e. _V ) -> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. _V )
73	11, 71, 72	sylancr 414	. . 3 |- ( ph -> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. _V )
74	4	tfrlem3ag 6304	. . 3 |- ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. _V -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. A <-> E. w e. On ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) Fn w /\ A. u e. w ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) ) ) )
75	73, 74	syl 14	. 2 |- ( ph -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. A <-> E. w e. On ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) Fn w /\ A. u e. w ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ` u ) = ( F ` ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) |` u ) ) ) ) )
76	66, 75	mpbird 167	1 |- ( ph -> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. A )

Syntax hints:   -. wn 3   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   \/ wo 708   A.wal 1351   = wceq 1353   e. wcel 2148   {cab 2163   =/= wne 2347   A.wral 2455   E.wrex 2456   _Vcvv 2737   u. cun 3127   C_ wss 3129   {csn 3591   <.cop 3594   Ord word 4359   Oncon0 4360   suc csuc 4362   dom cdm 4623   |` cres 4625   Fun wfun 5206   Fn wfn 5207   ` cfv 5212

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 614  ax-in2 615  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-sep 4118  ax-pow 4171  ax-pr 4206  ax-un 4430  ax-setind 4533

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ne 2348  df-ral 2460  df-rex 2461  df-v 2739  df-sbc 2963  df-dif 3131  df-un 3133  df-in 3135  df-ss 3142  df-nul 3423  df-pw 3576  df-sn 3597  df-pr 3598  df-op 3600  df-uni 3808  df-br 4001  df-opab 4062  df-tr 4099  df-id 4290  df-iord 4363  df-on 4365  df-suc 4368  df-xp 4629  df-rel 4630  df-cnv 4631  df-co 4632  df-dm 4633  df-res 4635  df-iota 5174  df-fun 5214  df-fn 5215  df-fv 5220

This theorem is referenced by:  tfrlemibacc  6321  tfrlemi14d  6328