Theorem caucvgsrlemcl 7901

Description: Lemma for caucvgsr 7914. Terms of the sequence from caucvgsrlemgt1 7907 can be mapped to positive reals. (Contributed by Jim Kingdon, 2-Jul-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
caucvgsrlemcl.f	⊢ (𝜑 → 𝐹:N⟶R)
caucvgsrlemcl.gt1	⊢ (𝜑 → ∀𝑚 ∈ N 1R <R (𝐹‘𝑚))

Assertion

Ref	Expression
caucvgsrlemcl	⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ∈ N) → (℩𝑦 ∈ P (𝐹‘𝐴) = [⟨(𝑦 +P 1P), 1P⟩] ~R ) ∈ P)

Distinct variable groups:   𝐴,𝑚   𝑦,𝐴   𝑚,𝐹   𝑦,𝐹

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑦,𝑚)

Proof of Theorem caucvgsrlemcl

Step	Hyp	Ref	Expression
1		caucvgsrlemcl.f	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐹:N⟶R)
2	1	ffvelcdmda 5714	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ∈ N) → (𝐹‘𝐴) ∈ R)
3		0lt1sr 7877	. . . . 5 ⊢ 0R <R 1R
4		caucvgsrlemcl.gt1	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ∀𝑚 ∈ N 1R <R (𝐹‘𝑚))
5		fveq2 5575	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑚 = 𝐴 → (𝐹‘𝑚) = (𝐹‘𝐴))
6	5	breq2d 4055	. . . . . . 7 ⊢ (𝑚 = 𝐴 → (1R <R (𝐹‘𝑚) ↔ 1R <R (𝐹‘𝐴)))
7	6	rspcv 2872	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ N → (∀𝑚 ∈ N 1R <R (𝐹‘𝑚) → 1R <R (𝐹‘𝐴)))
8	4, 7	mpan9 281	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ∈ N) → 1R <R (𝐹‘𝐴))
9		ltsosr 7876	. . . . . 6 ⊢ <R Or R
10		ltrelsr 7850	. . . . . 6 ⊢ <R ⊆ (R × R)
11	9, 10	sotri 5077	. . . . 5 ⊢ ((0R <R 1R ∧ 1R <R (𝐹‘𝐴)) → 0R <R (𝐹‘𝐴))
12	3, 8, 11	sylancr 414	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ∈ N) → 0R <R (𝐹‘𝐴))
13		srpospr 7895	. . . 4 ⊢ (((𝐹‘𝐴) ∈ R ∧ 0R <R (𝐹‘𝐴)) → ∃!𝑦 ∈ P [⟨(𝑦 +P 1P), 1P⟩] ~R = (𝐹‘𝐴))
14	2, 12, 13	syl2anc 411	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ∈ N) → ∃!𝑦 ∈ P [⟨(𝑦 +P 1P), 1P⟩] ~R = (𝐹‘𝐴))
15		eqcom 2206	. . . 4 ⊢ ([⟨(𝑦 +P 1P), 1P⟩] ~R = (𝐹‘𝐴) ↔ (𝐹‘𝐴) = [⟨(𝑦 +P 1P), 1P⟩] ~R )
16	15	reubii 2691	. . 3 ⊢ (∃!𝑦 ∈ P [⟨(𝑦 +P 1P), 1P⟩] ~R = (𝐹‘𝐴) ↔ ∃!𝑦 ∈ P (𝐹‘𝐴) = [⟨(𝑦 +P 1P), 1P⟩] ~R )
17	14, 16	sylib 122	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ∈ N) → ∃!𝑦 ∈ P (𝐹‘𝐴) = [⟨(𝑦 +P 1P), 1P⟩] ~R )
18		riotacl 5913	. 2 ⊢ (∃!𝑦 ∈ P (𝐹‘𝐴) = [⟨(𝑦 +P 1P), 1P⟩] ~R → (℩𝑦 ∈ P (𝐹‘𝐴) = [⟨(𝑦 +P 1P), 1P⟩] ~R ) ∈ P)
19	17, 18	syl 14	1 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ∈ N) → (℩𝑦 ∈ P (𝐹‘𝐴) = [⟨(𝑦 +P 1P), 1P⟩] ~R ) ∈ P)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   = wceq 1372   ∈ wcel 2175  ∀wral 2483  ∃!wreu 2485  ⟨cop 3635   class class class wbr 4043  ⟶wf 5266  ‘cfv 5270  ℩crio 5897  (class class class)co 5943  [cec 6617  Ncnpi 7384  Pcnp 7403  1_Pc1p 7404   +_P cpp 7405   ~_R cer 7408  Rcnr 7409  0_Rc0r 7410  1_Rc1r 7411   <_R cltr 7415

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 615  ax-in2 616  ax-io 710  ax-5 1469  ax-7 1470  ax-gen 1471  ax-ie1 1515  ax-ie2 1516  ax-8 1526  ax-10 1527  ax-11 1528  ax-i12 1529  ax-bndl 1531  ax-4 1532  ax-17 1548  ax-i9 1552  ax-ial 1556  ax-i5r 1557  ax-13 2177  ax-14 2178  ax-ext 2186  ax-coll 4158  ax-sep 4161  ax-nul 4169  ax-pow 4217  ax-pr 4252  ax-un 4479  ax-setind 4584  ax-iinf 4635

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 836  df-3or 981  df-3an 982  df-tru 1375  df-fal 1378  df-nf 1483  df-sb 1785  df-eu 2056  df-mo 2057  df-clab 2191  df-cleq 2197  df-clel 2200  df-nfc 2336  df-ne 2376  df-ral 2488  df-rex 2489  df-reu 2490  df-rmo 2491  df-rab 2492  df-v 2773  df-sbc 2998  df-csb 3093  df-dif 3167  df-un 3169  df-in 3171  df-ss 3178  df-nul 3460  df-pw 3617  df-sn 3638  df-pr 3639  df-op 3641  df-uni 3850  df-int 3885  df-iun 3928  df-br 4044  df-opab 4105  df-mpt 4106  df-tr 4142  df-eprel 4335  df-id 4339  df-po 4342  df-iso 4343  df-iord 4412  df-on 4414  df-suc 4417  df-iom 4638  df-xp 4680  df-rel 4681  df-cnv 4682  df-co 4683  df-dm 4684  df-rn 4685  df-res 4686  df-ima 4687  df-iota 5231  df-fun 5272  df-fn 5273  df-f 5274  df-f1 5275  df-fo 5276  df-f1o 5277  df-fv 5278  df-riota 5898  df-ov 5946  df-oprab 5947  df-mpo 5948  df-1st 6225  df-2nd 6226  df-recs 6390  df-irdg 6455  df-1o 6501  df-2o 6502  df-oadd 6505  df-omul 6506  df-er 6619  df-ec 6621  df-qs 6625  df-ni 7416  df-pli 7417  df-mi 7418  df-lti 7419  df-plpq 7456  df-mpq 7457  df-enq 7459  df-nqqs 7460  df-plqqs 7461  df-mqqs 7462  df-1nqqs 7463  df-rq 7464  df-ltnqqs 7465  df-enq0 7536  df-nq0 7537  df-0nq0 7538  df-plq0 7539  df-mq0 7540  df-inp 7578  df-i1p 7579  df-iplp 7580  df-iltp 7582  df-enr 7838  df-nr 7839  df-ltr 7842  df-0r 7843  df-1r 7844

This theorem is referenced by:  caucvgsrlemfv  7903  caucvgsrlemf  7904