Theorem ennnfonelemom 12096

Description: Lemma for ennnfone 12113. 𝐻 yields finite sequences. (Contributed by Jim Kingdon, 19-Jul-2023.)

Hypotheses

Ref	Expression
ennnfonelemh.dceq	⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 DECID 𝑥 = 𝑦)
ennnfonelemh.f	⊢ (𝜑 → 𝐹:ω–onto→𝐴)
ennnfonelemh.ne	⊢ (𝜑 → ∀𝑛 ∈ ω ∃𝑘 ∈ ω ∀𝑗 ∈ suc 𝑛(𝐹‘𝑘) ≠ (𝐹‘𝑗))
ennnfonelemh.g	⊢ 𝐺 = (𝑥 ∈ (𝐴 ↑pm ω), 𝑦 ∈ ω ↦ if((𝐹‘𝑦) ∈ (𝐹 “ 𝑦), 𝑥, (𝑥 ∪ {⟨dom 𝑥, (𝐹‘𝑦)⟩})))
ennnfonelemh.n	⊢ 𝑁 = frec((𝑥 ∈ ℤ ↦ (𝑥 + 1)), 0)
ennnfonelemh.j	⊢ 𝐽 = (𝑥 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑥 = 0, ∅, (◡𝑁‘(𝑥 − 1))))
ennnfonelemh.h	⊢ 𝐻 = seq0(𝐺, 𝐽)
ennnfonelemom.p	⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℕ0)

Assertion

Ref	Expression
ennnfonelemom	⊢ (𝜑 → dom (𝐻‘𝑃) ∈ ω)

Distinct variable groups:   𝐴,𝑗,𝑥,𝑦   𝑥,𝐹,𝑦   𝑗,𝐺   𝑗,𝐽   𝑥,𝑁   𝜑,𝑗,𝑥,𝑦

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑘,𝑛)   𝐴(𝑘,𝑛)   𝑃(𝑥,𝑦,𝑗,𝑘,𝑛)   𝐹(𝑗,𝑘,𝑛)   𝐺(𝑥,𝑦,𝑘,𝑛)   𝐻(𝑥,𝑦,𝑗,𝑘,𝑛)   𝐽(𝑥,𝑦,𝑘,𝑛)   𝑁(𝑦,𝑗,𝑘,𝑛)

Proof of Theorem ennnfonelemom

Dummy variables 𝑓 𝑔 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ennnfonelemh.h	. . . 4 ⊢ 𝐻 = seq0(𝐺, 𝐽)
2	1	fveq1i 5462	. . 3 ⊢ (𝐻‘𝑃) = (seq0(𝐺, 𝐽)‘𝑃)
3	2	dmeqi 4780	. 2 ⊢ dom (𝐻‘𝑃) = dom (seq0(𝐺, 𝐽)‘𝑃)
4		ennnfonelemh.dceq	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 DECID 𝑥 = 𝑦)
5		ennnfonelemh.f	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐹:ω–onto→𝐴)
6		ennnfonelemh.ne	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ∀𝑛 ∈ ω ∃𝑘 ∈ ω ∀𝑗 ∈ suc 𝑛(𝐹‘𝑘) ≠ (𝐹‘𝑗))
7		ennnfonelemh.g	. . . . . . 7 ⊢ 𝐺 = (𝑥 ∈ (𝐴 ↑pm ω), 𝑦 ∈ ω ↦ if((𝐹‘𝑦) ∈ (𝐹 “ 𝑦), 𝑥, (𝑥 ∪ {⟨dom 𝑥, (𝐹‘𝑦)⟩})))
8		ennnfonelemh.n	. . . . . . 7 ⊢ 𝑁 = frec((𝑥 ∈ ℤ ↦ (𝑥 + 1)), 0)
9		ennnfonelemh.j	. . . . . . 7 ⊢ 𝐽 = (𝑥 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑥 = 0, ∅, (◡𝑁‘(𝑥 − 1))))
10	4, 5, 6, 7, 8, 9, 1	ennnfonelemj0 12089	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐽‘0) ∈ {𝑔 ∈ (𝐴 ↑pm ω) ∣ dom 𝑔 ∈ ω})
11	4, 5, 6, 7, 8, 9, 1	ennnfonelemg 12091	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ {𝑔 ∈ (𝐴 ↑pm ω) ∣ dom 𝑔 ∈ ω} ∧ 𝑗 ∈ ω)) → (𝑓𝐺𝑗) ∈ {𝑔 ∈ (𝐴 ↑pm ω) ∣ dom 𝑔 ∈ ω})
12		nn0uz 9452	. . . . . 6 ⊢ ℕ0 = (ℤ≥‘0)
13		0zd 9158	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 0 ∈ ℤ)
14	4, 5, 6, 7, 8, 9, 1	ennnfonelemjn 12090	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (ℤ≥‘(0 + 1))) → (𝐽‘𝑓) ∈ ω)
15	10, 11, 12, 13, 14	seqf2 10341	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → seq0(𝐺, 𝐽):ℕ0⟶{𝑔 ∈ (𝐴 ↑pm ω) ∣ dom 𝑔 ∈ ω})
16		ennnfonelemom.p	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℕ0)
17	15, 16	ffvelrnd 5596	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (seq0(𝐺, 𝐽)‘𝑃) ∈ {𝑔 ∈ (𝐴 ↑pm ω) ∣ dom 𝑔 ∈ ω})
18		dmeq 4779	. . . . . 6 ⊢ (𝑔 = (seq0(𝐺, 𝐽)‘𝑃) → dom 𝑔 = dom (seq0(𝐺, 𝐽)‘𝑃))
19	18	eleq1d 2223	. . . . 5 ⊢ (𝑔 = (seq0(𝐺, 𝐽)‘𝑃) → (dom 𝑔 ∈ ω ↔ dom (seq0(𝐺, 𝐽)‘𝑃) ∈ ω))
20	19	elrab 2864	. . . 4 ⊢ ((seq0(𝐺, 𝐽)‘𝑃) ∈ {𝑔 ∈ (𝐴 ↑pm ω) ∣ dom 𝑔 ∈ ω} ↔ ((seq0(𝐺, 𝐽)‘𝑃) ∈ (𝐴 ↑pm ω) ∧ dom (seq0(𝐺, 𝐽)‘𝑃) ∈ ω))
21	17, 20	sylib 121	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((seq0(𝐺, 𝐽)‘𝑃) ∈ (𝐴 ↑pm ω) ∧ dom (seq0(𝐺, 𝐽)‘𝑃) ∈ ω))
22	21	simprd 113	. 2 ⊢ (𝜑 → dom (seq0(𝐺, 𝐽)‘𝑃) ∈ ω)
23	3, 22	eqeltrid 2241	1 ⊢ (𝜑 → dom (𝐻‘𝑃) ∈ ω)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103  DECID wdc 820   = wceq 1332   ∈ wcel 2125   ≠ wne 2324  ∀wral 2432  ∃wrex 2433  {crab 2436   ∪ cun 3096  ∅c0 3390  ifcif 3501  {csn 3556  ⟨cop 3559   ↦ cmpt 4021  suc csuc 4320  ωcom 4543  ^◡ccnv 4578  dom cdm 4579   “ cima 4582  –onto→wfo 5161  ‘cfv 5163  (class class class)co 5814   ∈ cmpo 5816  freccfrec 6327   ↑_pm cpm 6583  0cc0 7711  1c1 7712   + caddc 7714   − cmin 8025  ℕ₀cn0 9069  ℤcz 9146  seqcseq 10322

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 1481  ax-10 1482  ax-11 1483  ax-i12 1484  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-17 1503  ax-i9 1507  ax-ial 1511  ax-i5r 1512  ax-13 2127  ax-14 2128  ax-ext 2136  ax-coll 4075  ax-sep 4078  ax-nul 4086  ax-pow 4130  ax-pr 4164  ax-un 4388  ax-setind 4490  ax-iinf 4541  ax-cnex 7802  ax-resscn 7803  ax-1cn 7804  ax-1re 7805  ax-icn 7806  ax-addcl 7807  ax-addrcl 7808  ax-mulcl 7809  ax-addcom 7811  ax-addass 7813  ax-distr 7815  ax-i2m1 7816  ax-0lt1 7817  ax-0id 7819  ax-rnegex 7820  ax-cnre 7822  ax-pre-ltirr 7823  ax-pre-ltwlin 7824  ax-pre-lttrn 7825  ax-pre-ltadd 7827

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 821  df-3or 964  df-3an 965  df-tru 1335  df-fal 1338  df-nf 1438  df-sb 1740  df-eu 2006  df-mo 2007  df-clab 2141  df-cleq 2147  df-clel 2150  df-nfc 2285  df-ne 2325  df-nel 2420  df-ral 2437  df-rex 2438  df-reu 2439  df-rab 2441  df-v 2711  df-sbc 2934  df-csb 3028  df-dif 3100  df-un 3102  df-in 3104  df-ss 3111  df-nul 3391  df-if 3502  df-pw 3541  df-sn 3562  df-pr 3563  df-op 3565  df-uni 3769  df-int 3804  df-iun 3847  df-br 3962  df-opab 4022  df-mpt 4023  df-tr 4059  df-id 4248  df-iord 4321  df-on 4323  df-ilim 4324  df-suc 4326  df-iom 4544  df-xp 4585  df-rel 4586  df-cnv 4587  df-co 4588  df-dm 4589  df-rn 4590  df-res 4591  df-ima 4592  df-iota 5128  df-fun 5165  df-fn 5166  df-f 5167  df-f1 5168  df-fo 5169  df-f1o 5170  df-fv 5171  df-riota 5770  df-ov 5817  df-oprab 5818  df-mpo 5819  df-1st 6078  df-2nd 6079  df-recs 6242  df-frec 6328  df-pm 6585  df-pnf 7893  df-mnf 7894  df-xr 7895  df-ltxr 7896  df-le 7897  df-sub 8027  df-neg 8028  df-inn 8813  df-n0 9070  df-z 9147  df-uz 9419  df-seqfrec 10323

This theorem is referenced by:  ennnfonelemkh  12100  ennnfonelemhf1o  12101  ennnfonelemex  12102  ennnfonelemhom  12103  ennnfonelemdm  12108