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

Theorem ennnfonelemrnh 13036
Description: Lemma for ennnfone 13045. A consequence of ennnfonelemss 13030. (Contributed by Jim Kingdon, 16-Jul-2023.)
Hypotheses
Ref Expression
ennnfonelemh.dceq (𝜑 → ∀𝑥𝐴𝑦𝐴 DECID 𝑥 = 𝑦)
ennnfonelemh.f (𝜑𝐹:ω–onto𝐴)
ennnfonelemh.ne (𝜑 → ∀𝑛 ∈ ω ∃𝑘 ∈ ω ∀𝑗 ∈ suc 𝑛(𝐹𝑘) ≠ (𝐹𝑗))
ennnfonelemh.g 𝐺 = (𝑥 ∈ (𝐴pm ω), 𝑦 ∈ ω ↦ if((𝐹𝑦) ∈ (𝐹𝑦), 𝑥, (𝑥 ∪ {⟨dom 𝑥, (𝐹𝑦)⟩})))
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)
ennnfonelemrnh.x (𝜑𝑋 ∈ ran 𝐻)
ennnfonelemrnh.y (𝜑𝑌 ∈ ran 𝐻)
Assertion
Ref Expression
ennnfonelemrnh (𝜑 → (𝑋𝑌𝑌𝑋))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑗,𝑥,𝑦   𝑗,𝐹,𝑘,𝑛   𝑥,𝐹,𝑦   𝑗,𝐺   𝑥,𝐻,𝑦   𝑗,𝐽   𝑥,𝑁,𝑦   𝑥,𝑋,𝑦   𝑥,𝑌,𝑦   𝜑,𝑗,𝑥,𝑦
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑘,𝑛)   𝐴(𝑘,𝑛)   𝐺(𝑥,𝑦,𝑘,𝑛)   𝐻(𝑗,𝑘,𝑛)   𝐽(𝑥,𝑦,𝑘,𝑛)   𝑁(𝑗,𝑘,𝑛)   𝑋(𝑗,𝑘,𝑛)   𝑌(𝑗,𝑘,𝑛)

Proof of Theorem ennnfonelemrnh
Dummy variables 𝑠 𝑡 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ennnfonelemh.dceq . . . . . 6 (𝜑 → ∀𝑥𝐴𝑦𝐴 DECID 𝑥 = 𝑦)
2 ennnfonelemh.f . . . . . 6 (𝜑𝐹:ω–onto𝐴)
3 ennnfonelemh.ne . . . . . 6 (𝜑 → ∀𝑛 ∈ ω ∃𝑘 ∈ ω ∀𝑗 ∈ suc 𝑛(𝐹𝑘) ≠ (𝐹𝑗))
4 ennnfonelemh.g . . . . . 6 𝐺 = (𝑥 ∈ (𝐴pm ω), 𝑦 ∈ ω ↦ if((𝐹𝑦) ∈ (𝐹𝑦), 𝑥, (𝑥 ∪ {⟨dom 𝑥, (𝐹𝑦)⟩})))
5 ennnfonelemh.n . . . . . 6 𝑁 = frec((𝑥 ∈ ℤ ↦ (𝑥 + 1)), 0)
6 ennnfonelemh.j . . . . . 6 𝐽 = (𝑥 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑥 = 0, ∅, (𝑁‘(𝑥 − 1))))
7 ennnfonelemh.h . . . . . 6 𝐻 = seq0(𝐺, 𝐽)
81, 2, 3, 4, 5, 6, 7ennnfonelemh 13024 . . . . 5 (𝜑𝐻:ℕ0⟶(𝐴pm ω))
98ffund 5486 . . . 4 (𝜑 → Fun 𝐻)
10 ennnfonelemrnh.x . . . 4 (𝜑𝑋 ∈ ran 𝐻)
11 elrnrexdm 5786 . . . 4 (Fun 𝐻 → (𝑋 ∈ ran 𝐻 → ∃𝑠 ∈ dom 𝐻 𝑋 = (𝐻𝑠)))
129, 10, 11sylc 62 . . 3 (𝜑 → ∃𝑠 ∈ dom 𝐻 𝑋 = (𝐻𝑠))
138fdmd 5489 . . . 4 (𝜑 → dom 𝐻 = ℕ0)
1413rexeqdv 2737 . . 3 (𝜑 → (∃𝑠 ∈ dom 𝐻 𝑋 = (𝐻𝑠) ↔ ∃𝑠 ∈ ℕ0 𝑋 = (𝐻𝑠)))
1512, 14mpbid 147 . 2 (𝜑 → ∃𝑠 ∈ ℕ0 𝑋 = (𝐻𝑠))
16 ennnfonelemrnh.y . . . . . 6 (𝜑𝑌 ∈ ran 𝐻)
17 elrnrexdm 5786 . . . . . 6 (Fun 𝐻 → (𝑌 ∈ ran 𝐻 → ∃𝑡 ∈ dom 𝐻 𝑌 = (𝐻𝑡)))
189, 16, 17sylc 62 . . . . 5 (𝜑 → ∃𝑡 ∈ dom 𝐻 𝑌 = (𝐻𝑡))
1913rexeqdv 2737 . . . . 5 (𝜑 → (∃𝑡 ∈ dom 𝐻 𝑌 = (𝐻𝑡) ↔ ∃𝑡 ∈ ℕ0 𝑌 = (𝐻𝑡)))
2018, 19mpbid 147 . . . 4 (𝜑 → ∃𝑡 ∈ ℕ0 𝑌 = (𝐻𝑡))
2120adantr 276 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) → ∃𝑡 ∈ ℕ0 𝑌 = (𝐻𝑡))
22 simplrl 537 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → 𝑠 ∈ ℕ0)
2322nn0zd 9599 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → 𝑠 ∈ ℤ)
24 simprl 531 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → 𝑡 ∈ ℕ0)
2524nn0zd 9599 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → 𝑡 ∈ ℤ)
26 zletric 9522 . . . . . 6 ((𝑠 ∈ ℤ ∧ 𝑡 ∈ ℤ) → (𝑠𝑡𝑡𝑠))
2723, 25, 26syl2anc 411 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → (𝑠𝑡𝑡𝑠))
281ad3antrrr 492 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑠𝑡) → ∀𝑥𝐴𝑦𝐴 DECID 𝑥 = 𝑦)
292ad3antrrr 492 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑠𝑡) → 𝐹:ω–onto𝐴)
303ad3antrrr 492 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑠𝑡) → ∀𝑛 ∈ ω ∃𝑘 ∈ ω ∀𝑗 ∈ suc 𝑛(𝐹𝑘) ≠ (𝐹𝑗))
3122adantr 276 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑠𝑡) → 𝑠 ∈ ℕ0)
32 simplrl 537 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑠𝑡) → 𝑡 ∈ ℕ0)
33 simpr 110 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑠𝑡) → 𝑠𝑡)
3428, 29, 30, 4, 5, 6, 7, 31, 32, 33ennnfoneleminc 13031 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑠𝑡) → (𝐻𝑠) ⊆ (𝐻𝑡))
3534ex 115 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → (𝑠𝑡 → (𝐻𝑠) ⊆ (𝐻𝑡)))
361ad3antrrr 492 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑡𝑠) → ∀𝑥𝐴𝑦𝐴 DECID 𝑥 = 𝑦)
372ad3antrrr 492 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑡𝑠) → 𝐹:ω–onto𝐴)
383ad3antrrr 492 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑡𝑠) → ∀𝑛 ∈ ω ∃𝑘 ∈ ω ∀𝑗 ∈ suc 𝑛(𝐹𝑘) ≠ (𝐹𝑗))
39 simplrl 537 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑡𝑠) → 𝑡 ∈ ℕ0)
4022adantr 276 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑡𝑠) → 𝑠 ∈ ℕ0)
41 simpr 110 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑡𝑠) → 𝑡𝑠)
4236, 37, 38, 4, 5, 6, 7, 39, 40, 41ennnfoneleminc 13031 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) ∧ 𝑡𝑠) → (𝐻𝑡) ⊆ (𝐻𝑠))
4342ex 115 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → (𝑡𝑠 → (𝐻𝑡) ⊆ (𝐻𝑠)))
4435, 43orim12d 793 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → ((𝑠𝑡𝑡𝑠) → ((𝐻𝑠) ⊆ (𝐻𝑡) ∨ (𝐻𝑡) ⊆ (𝐻𝑠))))
4527, 44mpd 13 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → ((𝐻𝑠) ⊆ (𝐻𝑡) ∨ (𝐻𝑡) ⊆ (𝐻𝑠)))
46 simplrr 538 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → 𝑋 = (𝐻𝑠))
47 simprr 533 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → 𝑌 = (𝐻𝑡))
4846, 47sseq12d 3258 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → (𝑋𝑌 ↔ (𝐻𝑠) ⊆ (𝐻𝑡)))
4947, 46sseq12d 3258 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → (𝑌𝑋 ↔ (𝐻𝑡) ⊆ (𝐻𝑠)))
5048, 49orbi12d 800 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → ((𝑋𝑌𝑌𝑋) ↔ ((𝐻𝑠) ⊆ (𝐻𝑡) ∨ (𝐻𝑡) ⊆ (𝐻𝑠))))
5145, 50mpbird 167 . . 3 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0𝑌 = (𝐻𝑡))) → (𝑋𝑌𝑌𝑋))
5221, 51rexlimddv 2655 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑋 = (𝐻𝑠))) → (𝑋𝑌𝑌𝑋))
5315, 52rexlimddv 2655 1 (𝜑 → (𝑋𝑌𝑌𝑋))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4  wa 104  wo 715  DECID wdc 841   = wceq 1397  wcel 2202  wne 2402  wral 2510  wrex 2511  cun 3198  wss 3200  c0 3494  ifcif 3605  {csn 3669  cop 3672   class class class wbr 4088  cmpt 4150  suc csuc 4462  ωcom 4688  ccnv 4724  dom cdm 4725  ran crn 4726  cima 4728  Fun wfun 5320  ontowfo 5324  cfv 5326  (class class class)co 6017  cmpo 6019  freccfrec 6555  pm cpm 6817  0cc0 8031  1c1 8032   + caddc 8034  cle 8214  cmin 8349  0cn0 9401  cz 9478  seqcseq 10708
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 619  ax-in2 620  ax-io 716  ax-5 1495  ax-7 1496  ax-gen 1497  ax-ie1 1541  ax-ie2 1542  ax-8 1552  ax-10 1553  ax-11 1554  ax-i12 1555  ax-bndl 1557  ax-4 1558  ax-17 1574  ax-i9 1578  ax-ial 1582  ax-i5r 1583  ax-13 2204  ax-14 2205  ax-ext 2213  ax-coll 4204  ax-sep 4207  ax-nul 4215  ax-pow 4264  ax-pr 4299  ax-un 4530  ax-setind 4635  ax-iinf 4686  ax-cnex 8122  ax-resscn 8123  ax-1cn 8124  ax-1re 8125  ax-icn 8126  ax-addcl 8127  ax-addrcl 8128  ax-mulcl 8129  ax-addcom 8131  ax-addass 8133  ax-distr 8135  ax-i2m1 8136  ax-0lt1 8137  ax-0id 8139  ax-rnegex 8140  ax-cnre 8142  ax-pre-ltirr 8143  ax-pre-ltwlin 8144  ax-pre-lttrn 8145  ax-pre-ltadd 8147
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 842  df-3or 1005  df-3an 1006  df-tru 1400  df-fal 1403  df-nf 1509  df-sb 1811  df-eu 2082  df-mo 2083  df-clab 2218  df-cleq 2224  df-clel 2227  df-nfc 2363  df-ne 2403  df-nel 2498  df-ral 2515  df-rex 2516  df-reu 2517  df-rab 2519  df-v 2804  df-sbc 3032  df-csb 3128  df-dif 3202  df-un 3204  df-in 3206  df-ss 3213  df-nul 3495  df-if 3606  df-pw 3654  df-sn 3675  df-pr 3676  df-op 3678  df-uni 3894  df-int 3929  df-iun 3972  df-br 4089  df-opab 4151  df-mpt 4152  df-tr 4188  df-id 4390  df-iord 4463  df-on 4465  df-ilim 4466  df-suc 4468  df-iom 4689  df-xp 4731  df-rel 4732  df-cnv 4733  df-co 4734  df-dm 4735  df-rn 4736  df-res 4737  df-ima 4738  df-iota 5286  df-fun 5328  df-fn 5329  df-f 5330  df-f1 5331  df-fo 5332  df-f1o 5333  df-fv 5334  df-riota 5970  df-ov 6020  df-oprab 6021  df-mpo 6022  df-1st 6302  df-2nd 6303  df-recs 6470  df-frec 6556  df-pm 6819  df-pnf 8215  df-mnf 8216  df-xr 8217  df-ltxr 8218  df-le 8219  df-sub 8351  df-neg 8352  df-inn 9143  df-n0 9402  df-z 9479  df-uz 9755  df-seqfrec 10709
This theorem is referenced by:  ennnfonelemfun  13037  ennnfonelemf1  13038
  Copyright terms: Public domain W3C validator