ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  ennnfonelemnn0 GIF version

Theorem ennnfonelemnn0 12423
Description: Lemma for ennnfone 12426. A version of ennnfonelemen 12422 expressed in terms of β„•0 instead of Ο‰. (Contributed by Jim Kingdon, 27-Oct-2022.)
Hypotheses
Ref Expression
ennnfonelemr.dceq (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐴 βˆ€π‘¦ ∈ 𝐴 DECID π‘₯ = 𝑦)
ennnfonelemr.f (πœ‘ β†’ 𝐹:β„•0–onto→𝐴)
ennnfonelemr.n (πœ‘ β†’ βˆ€π‘› ∈ β„•0 βˆƒπ‘˜ ∈ β„•0 βˆ€π‘— ∈ (0...𝑛)(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))
ennnfonelemnn0.n 𝑁 = frec((π‘₯ ∈ β„€ ↦ (π‘₯ + 1)), 0)
Assertion
Ref Expression
ennnfonelemnn0 (πœ‘ β†’ 𝐴 β‰ˆ β„•)
Distinct variable groups:   π‘₯,𝐴,𝑦   π‘₯,𝐹,𝑦   𝑗,𝐹,π‘˜,𝑛   π‘₯,𝑁,𝑦   𝑗,𝑁,π‘˜,𝑛   πœ‘,π‘˜   πœ‘,π‘₯,𝑦
Allowed substitution hints:   πœ‘(𝑗,𝑛)   𝐴(𝑗,π‘˜,𝑛)

Proof of Theorem ennnfonelemnn0
Dummy variables π‘Ž 𝑏 𝑐 𝑖 π‘Ÿ 𝑝 π‘ž are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ennnfonelemr.dceq . 2 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐴 βˆ€π‘¦ ∈ 𝐴 DECID π‘₯ = 𝑦)
2 ennnfonelemr.f . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐹:β„•0–onto→𝐴)
3 ennnfonelemnn0.n . . . . . 6 𝑁 = frec((π‘₯ ∈ β„€ ↦ (π‘₯ + 1)), 0)
43frechashgf1o 10428 . . . . 5 𝑁:ω–1-1-ontoβ†’β„•0
5 f1ofo 5469 . . . . 5 (𝑁:ω–1-1-ontoβ†’β„•0 β†’ 𝑁:ω–ontoβ†’β„•0)
64, 5ax-mp 5 . . . 4 𝑁:ω–ontoβ†’β„•0
76a1i 9 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝑁:ω–ontoβ†’β„•0)
8 foco 5449 . . 3 ((𝐹:β„•0–onto→𝐴 ∧ 𝑁:ω–ontoβ†’β„•0) β†’ (𝐹 ∘ 𝑁):ω–onto→𝐴)
92, 7, 8syl2anc 411 . 2 (πœ‘ β†’ (𝐹 ∘ 𝑁):ω–onto→𝐴)
10 oveq2 5883 . . . . . . 7 (𝑛 = (π‘β€˜π‘) β†’ (0...𝑛) = (0...(π‘β€˜π‘)))
1110raleqdv 2679 . . . . . 6 (𝑛 = (π‘β€˜π‘) β†’ (βˆ€π‘— ∈ (0...𝑛)(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—) ↔ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—)))
1211rexbidv 2478 . . . . 5 (𝑛 = (π‘β€˜π‘) β†’ (βˆƒπ‘˜ ∈ β„•0 βˆ€π‘— ∈ (0...𝑛)(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—) ↔ βˆƒπ‘˜ ∈ β„•0 βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—)))
13 ennnfonelemr.n . . . . . 6 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘› ∈ β„•0 βˆƒπ‘˜ ∈ β„•0 βˆ€π‘— ∈ (0...𝑛)(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))
1413adantr 276 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) β†’ βˆ€π‘› ∈ β„•0 βˆƒπ‘˜ ∈ β„•0 βˆ€π‘— ∈ (0...𝑛)(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))
15 f1of 5462 . . . . . . . 8 (𝑁:ω–1-1-ontoβ†’β„•0 β†’ 𝑁:Ο‰βŸΆβ„•0)
164, 15ax-mp 5 . . . . . . 7 𝑁:Ο‰βŸΆβ„•0
1716a1i 9 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) β†’ 𝑁:Ο‰βŸΆβ„•0)
18 simpr 110 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) β†’ 𝑝 ∈ Ο‰)
1917, 18ffvelcdmd 5653 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) β†’ (π‘β€˜π‘) ∈ β„•0)
2012, 14, 19rspcdva 2847 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) β†’ βˆƒπ‘˜ ∈ β„•0 βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))
21 f1ocnv 5475 . . . . . . . 8 (𝑁:ω–1-1-ontoβ†’β„•0 β†’ ◑𝑁:β„•0–1-1-ontoβ†’Ο‰)
22 f1of 5462 . . . . . . . 8 (◑𝑁:β„•0–1-1-ontoβ†’Ο‰ β†’ ◑𝑁:β„•0βŸΆΟ‰)
234, 21, 22mp2b 8 . . . . . . 7 ◑𝑁:β„•0βŸΆΟ‰
2423a1i 9 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) β†’ ◑𝑁:β„•0βŸΆΟ‰)
25 simprl 529 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) β†’ π‘˜ ∈ β„•0)
2624, 25ffvelcdmd 5653 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) β†’ (β—‘π‘β€˜π‘˜) ∈ Ο‰)
27 fveq2 5516 . . . . . . . . 9 (𝑗 = (π‘β€˜π‘Ÿ) β†’ (πΉβ€˜π‘—) = (πΉβ€˜(π‘β€˜π‘Ÿ)))
2827neeq2d 2366 . . . . . . . 8 (𝑗 = (π‘β€˜π‘Ÿ) β†’ ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—) ↔ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜(π‘β€˜π‘Ÿ))))
29 simplrr 536 . . . . . . . 8 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))
30 simpr 110 . . . . . . . . . . 11 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝)
3118ad2antrr 488 . . . . . . . . . . . 12 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ 𝑝 ∈ Ο‰)
32 peano2 4595 . . . . . . . . . . . 12 (𝑝 ∈ Ο‰ β†’ suc 𝑝 ∈ Ο‰)
3331, 32syl 14 . . . . . . . . . . 11 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ suc 𝑝 ∈ Ο‰)
34 elnn 4606 . . . . . . . . . . 11 ((π‘Ÿ ∈ suc 𝑝 ∧ suc 𝑝 ∈ Ο‰) β†’ π‘Ÿ ∈ Ο‰)
3530, 33, 34syl2anc 411 . . . . . . . . . 10 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ π‘Ÿ ∈ Ο‰)
3616ffvelcdmi 5651 . . . . . . . . . 10 (π‘Ÿ ∈ Ο‰ β†’ (π‘β€˜π‘Ÿ) ∈ β„•0)
3735, 36syl 14 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ (π‘β€˜π‘Ÿ) ∈ β„•0)
38 0zd 9265 . . . . . . . . . . . . 13 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ 0 ∈ β„€)
3938, 3, 35, 33frec2uzltd 10403 . . . . . . . . . . . 12 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ (π‘Ÿ ∈ suc 𝑝 β†’ (π‘β€˜π‘Ÿ) < (π‘β€˜suc 𝑝)))
4030, 39mpd 13 . . . . . . . . . . 11 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ (π‘β€˜π‘Ÿ) < (π‘β€˜suc 𝑝))
4138, 3, 31frec2uzsucd 10401 . . . . . . . . . . 11 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ (π‘β€˜suc 𝑝) = ((π‘β€˜π‘) + 1))
4240, 41breqtrd 4030 . . . . . . . . . 10 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ (π‘β€˜π‘Ÿ) < ((π‘β€˜π‘) + 1))
4319ad2antrr 488 . . . . . . . . . . 11 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ (π‘β€˜π‘) ∈ β„•0)
44 nn0leltp1 9316 . . . . . . . . . . 11 (((π‘β€˜π‘Ÿ) ∈ β„•0 ∧ (π‘β€˜π‘) ∈ β„•0) β†’ ((π‘β€˜π‘Ÿ) ≀ (π‘β€˜π‘) ↔ (π‘β€˜π‘Ÿ) < ((π‘β€˜π‘) + 1)))
4537, 43, 44syl2anc 411 . . . . . . . . . 10 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ ((π‘β€˜π‘Ÿ) ≀ (π‘β€˜π‘) ↔ (π‘β€˜π‘Ÿ) < ((π‘β€˜π‘) + 1)))
4642, 45mpbird 167 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ (π‘β€˜π‘Ÿ) ≀ (π‘β€˜π‘))
47 fznn0 10113 . . . . . . . . . 10 ((π‘β€˜π‘) ∈ β„•0 β†’ ((π‘β€˜π‘Ÿ) ∈ (0...(π‘β€˜π‘)) ↔ ((π‘β€˜π‘Ÿ) ∈ β„•0 ∧ (π‘β€˜π‘Ÿ) ≀ (π‘β€˜π‘))))
4843, 47syl 14 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ ((π‘β€˜π‘Ÿ) ∈ (0...(π‘β€˜π‘)) ↔ ((π‘β€˜π‘Ÿ) ∈ β„•0 ∧ (π‘β€˜π‘Ÿ) ≀ (π‘β€˜π‘))))
4937, 46, 48mpbir2and 944 . . . . . . . 8 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ (π‘β€˜π‘Ÿ) ∈ (0...(π‘β€˜π‘)))
5028, 29, 49rspcdva 2847 . . . . . . 7 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜(π‘β€˜π‘Ÿ)))
5126adantr 276 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ (β—‘π‘β€˜π‘˜) ∈ Ο‰)
52 fvco3 5588 . . . . . . . . 9 ((𝑁:Ο‰βŸΆβ„•0 ∧ (β—‘π‘β€˜π‘˜) ∈ Ο‰) β†’ ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜)) = (πΉβ€˜(π‘β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜))))
5316, 51, 52sylancr 414 . . . . . . . 8 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜)) = (πΉβ€˜(π‘β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜))))
5425adantr 276 . . . . . . . . . 10 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ π‘˜ ∈ β„•0)
55 f1ocnvfv2 5779 . . . . . . . . . 10 ((𝑁:ω–1-1-ontoβ†’β„•0 ∧ π‘˜ ∈ β„•0) β†’ (π‘β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜)) = π‘˜)
564, 54, 55sylancr 414 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ (π‘β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜)) = π‘˜)
5756fveq2d 5520 . . . . . . . 8 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ (πΉβ€˜(π‘β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜))) = (πΉβ€˜π‘˜))
5853, 57eqtrd 2210 . . . . . . 7 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜)) = (πΉβ€˜π‘˜))
59 fvco3 5588 . . . . . . . 8 ((𝑁:Ο‰βŸΆβ„•0 ∧ π‘Ÿ ∈ Ο‰) β†’ ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘Ÿ) = (πΉβ€˜(π‘β€˜π‘Ÿ)))
6016, 35, 59sylancr 414 . . . . . . 7 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘Ÿ) = (πΉβ€˜(π‘β€˜π‘Ÿ)))
6150, 58, 603netr4d 2380 . . . . . 6 ((((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) ∧ π‘Ÿ ∈ suc 𝑝) β†’ ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜)) β‰  ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘Ÿ))
6261ralrimiva 2550 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) β†’ βˆ€π‘Ÿ ∈ suc 𝑝((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜)) β‰  ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘Ÿ))
63 fveq2 5516 . . . . . . . 8 (π‘ž = (β—‘π‘β€˜π‘˜) β†’ ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘ž) = ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜)))
6463neeq1d 2365 . . . . . . 7 (π‘ž = (β—‘π‘β€˜π‘˜) β†’ (((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘ž) β‰  ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘Ÿ) ↔ ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜)) β‰  ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘Ÿ)))
6564ralbidv 2477 . . . . . 6 (π‘ž = (β—‘π‘β€˜π‘˜) β†’ (βˆ€π‘Ÿ ∈ suc 𝑝((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘ž) β‰  ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘Ÿ) ↔ βˆ€π‘Ÿ ∈ suc 𝑝((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜)) β‰  ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘Ÿ)))
6665rspcev 2842 . . . . 5 (((β—‘π‘β€˜π‘˜) ∈ Ο‰ ∧ βˆ€π‘Ÿ ∈ suc 𝑝((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜(β—‘π‘β€˜π‘˜)) β‰  ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘Ÿ)) β†’ βˆƒπ‘ž ∈ Ο‰ βˆ€π‘Ÿ ∈ suc 𝑝((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘ž) β‰  ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘Ÿ))
6726, 62, 66syl2anc 411 . . . 4 (((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) ∧ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ βˆ€π‘— ∈ (0...(π‘β€˜π‘))(πΉβ€˜π‘˜) β‰  (πΉβ€˜π‘—))) β†’ βˆƒπ‘ž ∈ Ο‰ βˆ€π‘Ÿ ∈ suc 𝑝((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘ž) β‰  ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘Ÿ))
6820, 67rexlimddv 2599 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑝 ∈ Ο‰) β†’ βˆƒπ‘ž ∈ Ο‰ βˆ€π‘Ÿ ∈ suc 𝑝((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘ž) β‰  ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘Ÿ))
6968ralrimiva 2550 . 2 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘ ∈ Ο‰ βˆƒπ‘ž ∈ Ο‰ βˆ€π‘Ÿ ∈ suc 𝑝((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘ž) β‰  ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘Ÿ))
70 id 19 . . . 4 (π‘Ž = π‘₯ β†’ π‘Ž = π‘₯)
71 dmeq 4828 . . . . . . 7 (π‘Ž = π‘₯ β†’ dom π‘Ž = dom π‘₯)
7271opeq1d 3785 . . . . . 6 (π‘Ž = π‘₯ β†’ ⟨dom π‘Ž, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩ = ⟨dom π‘₯, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩)
7372sneqd 3606 . . . . 5 (π‘Ž = π‘₯ β†’ {⟨dom π‘Ž, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩} = {⟨dom π‘₯, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩})
7470, 73uneq12d 3291 . . . 4 (π‘Ž = π‘₯ β†’ (π‘Ž βˆͺ {⟨dom π‘Ž, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩}) = (π‘₯ βˆͺ {⟨dom π‘₯, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩}))
7570, 74ifeq12d 3554 . . 3 (π‘Ž = π‘₯ β†’ if(((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑏), π‘Ž, (π‘Ž βˆͺ {⟨dom π‘Ž, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩})) = if(((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑏), π‘₯, (π‘₯ βˆͺ {⟨dom π‘₯, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩})))
76 fveq2 5516 . . . . 5 (𝑏 = 𝑦 β†’ ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘) = ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘¦))
77 imaeq2 4967 . . . . 5 (𝑏 = 𝑦 β†’ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑏) = ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑦))
7876, 77eleq12d 2248 . . . 4 (𝑏 = 𝑦 β†’ (((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑏) ↔ ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘¦) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑦)))
7976opeq2d 3786 . . . . . 6 (𝑏 = 𝑦 β†’ ⟨dom π‘₯, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩ = ⟨dom π‘₯, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘¦)⟩)
8079sneqd 3606 . . . . 5 (𝑏 = 𝑦 β†’ {⟨dom π‘₯, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩} = {⟨dom π‘₯, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘¦)⟩})
8180uneq2d 3290 . . . 4 (𝑏 = 𝑦 β†’ (π‘₯ βˆͺ {⟨dom π‘₯, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩}) = (π‘₯ βˆͺ {⟨dom π‘₯, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘¦)⟩}))
8278, 81ifbieq2d 3559 . . 3 (𝑏 = 𝑦 β†’ if(((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑏), π‘₯, (π‘₯ βˆͺ {⟨dom π‘₯, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩})) = if(((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘¦) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑦), π‘₯, (π‘₯ βˆͺ {⟨dom π‘₯, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘¦)⟩})))
8375, 82cbvmpov 5955 . 2 (π‘Ž ∈ (𝐴 ↑pm Ο‰), 𝑏 ∈ Ο‰ ↦ if(((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑏), π‘Ž, (π‘Ž βˆͺ {⟨dom π‘Ž, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩}))) = (π‘₯ ∈ (𝐴 ↑pm Ο‰), 𝑦 ∈ Ο‰ ↦ if(((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘¦) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑦), π‘₯, (π‘₯ βˆͺ {⟨dom π‘₯, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘¦)⟩})))
84 eqeq1 2184 . . . 4 (π‘Ž = π‘₯ β†’ (π‘Ž = 0 ↔ π‘₯ = 0))
85 fvoveq1 5898 . . . 4 (π‘Ž = π‘₯ β†’ (β—‘π‘β€˜(π‘Ž βˆ’ 1)) = (β—‘π‘β€˜(π‘₯ βˆ’ 1)))
8684, 85ifbieq2d 3559 . . 3 (π‘Ž = π‘₯ β†’ if(π‘Ž = 0, βˆ…, (β—‘π‘β€˜(π‘Ž βˆ’ 1))) = if(π‘₯ = 0, βˆ…, (β—‘π‘β€˜(π‘₯ βˆ’ 1))))
8786cbvmptv 4100 . 2 (π‘Ž ∈ β„•0 ↦ if(π‘Ž = 0, βˆ…, (β—‘π‘β€˜(π‘Ž βˆ’ 1)))) = (π‘₯ ∈ β„•0 ↦ if(π‘₯ = 0, βˆ…, (β—‘π‘β€˜(π‘₯ βˆ’ 1))))
88 eqid 2177 . 2 seq0((π‘Ž ∈ (𝐴 ↑pm Ο‰), 𝑏 ∈ Ο‰ ↦ if(((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑏), π‘Ž, (π‘Ž βˆͺ {⟨dom π‘Ž, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩}))), (π‘Ž ∈ β„•0 ↦ if(π‘Ž = 0, βˆ…, (β—‘π‘β€˜(π‘Ž βˆ’ 1))))) = seq0((π‘Ž ∈ (𝐴 ↑pm Ο‰), 𝑏 ∈ Ο‰ ↦ if(((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑏), π‘Ž, (π‘Ž βˆͺ {⟨dom π‘Ž, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩}))), (π‘Ž ∈ β„•0 ↦ if(π‘Ž = 0, βˆ…, (β—‘π‘β€˜(π‘Ž βˆ’ 1)))))
89 fveq2 5516 . . 3 (𝑖 = 𝑐 β†’ (seq0((π‘Ž ∈ (𝐴 ↑pm Ο‰), 𝑏 ∈ Ο‰ ↦ if(((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑏), π‘Ž, (π‘Ž βˆͺ {⟨dom π‘Ž, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩}))), (π‘Ž ∈ β„•0 ↦ if(π‘Ž = 0, βˆ…, (β—‘π‘β€˜(π‘Ž βˆ’ 1)))))β€˜π‘–) = (seq0((π‘Ž ∈ (𝐴 ↑pm Ο‰), 𝑏 ∈ Ο‰ ↦ if(((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑏), π‘Ž, (π‘Ž βˆͺ {⟨dom π‘Ž, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩}))), (π‘Ž ∈ β„•0 ↦ if(π‘Ž = 0, βˆ…, (β—‘π‘β€˜(π‘Ž βˆ’ 1)))))β€˜π‘))
9089cbviunv 3926 . 2 βˆͺ 𝑖 ∈ β„•0 (seq0((π‘Ž ∈ (𝐴 ↑pm Ο‰), 𝑏 ∈ Ο‰ ↦ if(((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑏), π‘Ž, (π‘Ž βˆͺ {⟨dom π‘Ž, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩}))), (π‘Ž ∈ β„•0 ↦ if(π‘Ž = 0, βˆ…, (β—‘π‘β€˜(π‘Ž βˆ’ 1)))))β€˜π‘–) = βˆͺ 𝑐 ∈ β„•0 (seq0((π‘Ž ∈ (𝐴 ↑pm Ο‰), 𝑏 ∈ Ο‰ ↦ if(((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘) ∈ ((𝐹 ∘ 𝑁) β€œ 𝑏), π‘Ž, (π‘Ž βˆͺ {⟨dom π‘Ž, ((𝐹 ∘ 𝑁)β€˜π‘)⟩}))), (π‘Ž ∈ β„•0 ↦ if(π‘Ž = 0, βˆ…, (β—‘π‘β€˜(π‘Ž βˆ’ 1)))))β€˜π‘)
911, 9, 69, 83, 3, 87, 88, 90ennnfonelemen 12422 1 (πœ‘ β†’ 𝐴 β‰ˆ β„•)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105  DECID wdc 834   = wceq 1353   ∈ wcel 2148   β‰  wne 2347  βˆ€wral 2455  βˆƒwrex 2456   βˆͺ cun 3128  βˆ…c0 3423  ifcif 3535  {csn 3593  βŸ¨cop 3596  βˆͺ ciun 3887   class class class wbr 4004   ↦ cmpt 4065  suc csuc 4366  Ο‰com 4590  β—‘ccnv 4626  dom cdm 4627   β€œ cima 4630   ∘ ccom 4631  βŸΆwf 5213  β€“ontoβ†’wfo 5215  β€“1-1-ontoβ†’wf1o 5216  β€˜cfv 5217  (class class class)co 5875   ∈ cmpo 5877  freccfrec 6391   ↑pm cpm 6649   β‰ˆ cen 6738  0cc0 7811  1c1 7812   + caddc 7814   < clt 7992   ≀ cle 7993   βˆ’ cmin 8128  β„•cn 8919  β„•0cn0 9176  β„€cz 9253  ...cfz 10008  seqcseq 10445
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-coll 4119  ax-sep 4122  ax-nul 4130  ax-pow 4175  ax-pr 4210  ax-un 4434  ax-setind 4537  ax-iinf 4588  ax-cnex 7902  ax-resscn 7903  ax-1cn 7904  ax-1re 7905  ax-icn 7906  ax-addcl 7907  ax-addrcl 7908  ax-mulcl 7909  ax-addcom 7911  ax-addass 7913  ax-distr 7915  ax-i2m1 7916  ax-0lt1 7917  ax-0id 7919  ax-rnegex 7920  ax-cnre 7922  ax-pre-ltirr 7923  ax-pre-ltwlin 7924  ax-pre-lttrn 7925  ax-pre-ltadd 7927
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 835  df-3or 979  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-nel 2443  df-ral 2460  df-rex 2461  df-reu 2462  df-rab 2464  df-v 2740  df-sbc 2964  df-csb 3059  df-dif 3132  df-un 3134  df-in 3136  df-ss 3143  df-nul 3424  df-if 3536  df-pw 3578  df-sn 3599  df-pr 3600  df-op 3602  df-uni 3811  df-int 3846  df-iun 3889  df-br 4005  df-opab 4066  df-mpt 4067  df-tr 4103  df-id 4294  df-iord 4367  df-on 4369  df-ilim 4370  df-suc 4372  df-iom 4591  df-xp 4633  df-rel 4634  df-cnv 4635  df-co 4636  df-dm 4637  df-rn 4638  df-res 4639  df-ima 4640  df-iota 5179  df-fun 5219  df-fn 5220  df-f 5221  df-f1 5222  df-fo 5223  df-f1o 5224  df-fv 5225  df-riota 5831  df-ov 5878  df-oprab 5879  df-mpo 5880  df-1st 6141  df-2nd 6142  df-recs 6306  df-frec 6392  df-er 6535  df-pm 6651  df-en 6741  df-pnf 7994  df-mnf 7995  df-xr 7996  df-ltxr 7997  df-le 7998  df-sub 8130  df-neg 8131  df-inn 8920  df-n0 9177  df-z 9254  df-uz 9529  df-fz 10009  df-seqfrec 10446
This theorem is referenced by:  ennnfonelemr  12424
  Copyright terms: Public domain W3C validator