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

Theorem nfcprod 11566
Description: Bound-variable hypothesis builder for product: if ๐‘ฅ is (effectively) not free in ๐ด and ๐ต, it is not free in โˆ๐‘˜ โˆˆ ๐ด๐ต. (Contributed by Scott Fenton, 1-Dec-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
nfcprod.1 โ„ฒ๐‘ฅ๐ด
nfcprod.2 โ„ฒ๐‘ฅ๐ต
Assertion
Ref Expression
nfcprod โ„ฒ๐‘ฅโˆ๐‘˜ โˆˆ ๐ด ๐ต
Distinct variable group:   ๐‘ฅ,๐‘˜
Allowed substitution hints:   ๐ด(๐‘ฅ,๐‘˜)   ๐ต(๐‘ฅ,๐‘˜)

Proof of Theorem nfcprod
Dummy variables ๐‘“ ๐‘— ๐‘š ๐‘› ๐‘ฆ ๐‘ง are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 df-proddc 11562 . 2 โˆ๐‘˜ โˆˆ ๐ด ๐ต = (โ„ฉ๐‘ฆ(โˆƒ๐‘š โˆˆ โ„ค ((๐ด โІ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š) โˆง โˆ€๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)DECID ๐‘— โˆˆ ๐ด) โˆง (โˆƒ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)โˆƒ๐‘ง(๐‘ง # 0 โˆง seq๐‘›( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ง) โˆง seq๐‘š( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ฆ)) โˆจ โˆƒ๐‘š โˆˆ โ„• โˆƒ๐‘“(๐‘“:(1...๐‘š)โ€“1-1-ontoโ†’๐ด โˆง ๐‘ฆ = (seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โ‰ค ๐‘š, โฆ‹(๐‘“โ€˜๐‘›) / ๐‘˜โฆŒ๐ต, 1)))โ€˜๐‘š))))
2 nfcv 2319 . . . . 5 โ„ฒ๐‘ฅโ„ค
3 nfcprod.1 . . . . . . . 8 โ„ฒ๐‘ฅ๐ด
4 nfcv 2319 . . . . . . . 8 โ„ฒ๐‘ฅ(โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)
53, 4nfss 3150 . . . . . . 7 โ„ฒ๐‘ฅ ๐ด โІ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)
63nfcri 2313 . . . . . . . . 9 โ„ฒ๐‘ฅ ๐‘— โˆˆ ๐ด
76nfdc 1659 . . . . . . . 8 โ„ฒ๐‘ฅDECID ๐‘— โˆˆ ๐ด
84, 7nfralxy 2515 . . . . . . 7 โ„ฒ๐‘ฅโˆ€๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)DECID ๐‘— โˆˆ ๐ด
95, 8nfan 1565 . . . . . 6 โ„ฒ๐‘ฅ(๐ด โІ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š) โˆง โˆ€๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)DECID ๐‘— โˆˆ ๐ด)
10 nfv 1528 . . . . . . . . . 10 โ„ฒ๐‘ฅ ๐‘ง # 0
11 nfcv 2319 . . . . . . . . . . . 12 โ„ฒ๐‘ฅ๐‘›
12 nfcv 2319 . . . . . . . . . . . 12 โ„ฒ๐‘ฅ ยท
133nfcri 2313 . . . . . . . . . . . . . 14 โ„ฒ๐‘ฅ ๐‘˜ โˆˆ ๐ด
14 nfcprod.2 . . . . . . . . . . . . . 14 โ„ฒ๐‘ฅ๐ต
15 nfcv 2319 . . . . . . . . . . . . . 14 โ„ฒ๐‘ฅ1
1613, 14, 15nfif 3564 . . . . . . . . . . . . 13 โ„ฒ๐‘ฅif(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1)
172, 16nfmpt 4097 . . . . . . . . . . . 12 โ„ฒ๐‘ฅ(๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))
1811, 12, 17nfseq 10458 . . . . . . . . . . 11 โ„ฒ๐‘ฅseq๐‘›( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1)))
19 nfcv 2319 . . . . . . . . . . 11 โ„ฒ๐‘ฅ โ‡
20 nfcv 2319 . . . . . . . . . . 11 โ„ฒ๐‘ฅ๐‘ง
2118, 19, 20nfbr 4051 . . . . . . . . . 10 โ„ฒ๐‘ฅseq๐‘›( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ง
2210, 21nfan 1565 . . . . . . . . 9 โ„ฒ๐‘ฅ(๐‘ง # 0 โˆง seq๐‘›( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ง)
2322nfex 1637 . . . . . . . 8 โ„ฒ๐‘ฅโˆƒ๐‘ง(๐‘ง # 0 โˆง seq๐‘›( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ง)
244, 23nfrexxy 2516 . . . . . . 7 โ„ฒ๐‘ฅโˆƒ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)โˆƒ๐‘ง(๐‘ง # 0 โˆง seq๐‘›( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ง)
25 nfcv 2319 . . . . . . . . 9 โ„ฒ๐‘ฅ๐‘š
2625, 12, 17nfseq 10458 . . . . . . . 8 โ„ฒ๐‘ฅseq๐‘š( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1)))
27 nfcv 2319 . . . . . . . 8 โ„ฒ๐‘ฅ๐‘ฆ
2826, 19, 27nfbr 4051 . . . . . . 7 โ„ฒ๐‘ฅseq๐‘š( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ฆ
2924, 28nfan 1565 . . . . . 6 โ„ฒ๐‘ฅ(โˆƒ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)โˆƒ๐‘ง(๐‘ง # 0 โˆง seq๐‘›( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ง) โˆง seq๐‘š( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ฆ)
309, 29nfan 1565 . . . . 5 โ„ฒ๐‘ฅ((๐ด โІ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š) โˆง โˆ€๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)DECID ๐‘— โˆˆ ๐ด) โˆง (โˆƒ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)โˆƒ๐‘ง(๐‘ง # 0 โˆง seq๐‘›( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ง) โˆง seq๐‘š( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ฆ))
312, 30nfrexxy 2516 . . . 4 โ„ฒ๐‘ฅโˆƒ๐‘š โˆˆ โ„ค ((๐ด โІ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š) โˆง โˆ€๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)DECID ๐‘— โˆˆ ๐ด) โˆง (โˆƒ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)โˆƒ๐‘ง(๐‘ง # 0 โˆง seq๐‘›( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ง) โˆง seq๐‘š( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ฆ))
32 nfcv 2319 . . . . 5 โ„ฒ๐‘ฅโ„•
33 nfcv 2319 . . . . . . . 8 โ„ฒ๐‘ฅ๐‘“
34 nfcv 2319 . . . . . . . 8 โ„ฒ๐‘ฅ(1...๐‘š)
3533, 34, 3nff1o 5461 . . . . . . 7 โ„ฒ๐‘ฅ ๐‘“:(1...๐‘š)โ€“1-1-ontoโ†’๐ด
36 nfv 1528 . . . . . . . . . . . 12 โ„ฒ๐‘ฅ ๐‘› โ‰ค ๐‘š
37 nfcv 2319 . . . . . . . . . . . . 13 โ„ฒ๐‘ฅ(๐‘“โ€˜๐‘›)
3837, 14nfcsb 3096 . . . . . . . . . . . 12 โ„ฒ๐‘ฅโฆ‹(๐‘“โ€˜๐‘›) / ๐‘˜โฆŒ๐ต
3936, 38, 15nfif 3564 . . . . . . . . . . 11 โ„ฒ๐‘ฅif(๐‘› โ‰ค ๐‘š, โฆ‹(๐‘“โ€˜๐‘›) / ๐‘˜โฆŒ๐ต, 1)
4032, 39nfmpt 4097 . . . . . . . . . 10 โ„ฒ๐‘ฅ(๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โ‰ค ๐‘š, โฆ‹(๐‘“โ€˜๐‘›) / ๐‘˜โฆŒ๐ต, 1))
4115, 12, 40nfseq 10458 . . . . . . . . 9 โ„ฒ๐‘ฅseq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โ‰ค ๐‘š, โฆ‹(๐‘“โ€˜๐‘›) / ๐‘˜โฆŒ๐ต, 1)))
4241, 25nffv 5527 . . . . . . . 8 โ„ฒ๐‘ฅ(seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โ‰ค ๐‘š, โฆ‹(๐‘“โ€˜๐‘›) / ๐‘˜โฆŒ๐ต, 1)))โ€˜๐‘š)
4342nfeq2 2331 . . . . . . 7 โ„ฒ๐‘ฅ ๐‘ฆ = (seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โ‰ค ๐‘š, โฆ‹(๐‘“โ€˜๐‘›) / ๐‘˜โฆŒ๐ต, 1)))โ€˜๐‘š)
4435, 43nfan 1565 . . . . . 6 โ„ฒ๐‘ฅ(๐‘“:(1...๐‘š)โ€“1-1-ontoโ†’๐ด โˆง ๐‘ฆ = (seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โ‰ค ๐‘š, โฆ‹(๐‘“โ€˜๐‘›) / ๐‘˜โฆŒ๐ต, 1)))โ€˜๐‘š))
4544nfex 1637 . . . . 5 โ„ฒ๐‘ฅโˆƒ๐‘“(๐‘“:(1...๐‘š)โ€“1-1-ontoโ†’๐ด โˆง ๐‘ฆ = (seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โ‰ค ๐‘š, โฆ‹(๐‘“โ€˜๐‘›) / ๐‘˜โฆŒ๐ต, 1)))โ€˜๐‘š))
4632, 45nfrexxy 2516 . . . 4 โ„ฒ๐‘ฅโˆƒ๐‘š โˆˆ โ„• โˆƒ๐‘“(๐‘“:(1...๐‘š)โ€“1-1-ontoโ†’๐ด โˆง ๐‘ฆ = (seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โ‰ค ๐‘š, โฆ‹(๐‘“โ€˜๐‘›) / ๐‘˜โฆŒ๐ต, 1)))โ€˜๐‘š))
4731, 46nfor 1574 . . 3 โ„ฒ๐‘ฅ(โˆƒ๐‘š โˆˆ โ„ค ((๐ด โІ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š) โˆง โˆ€๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)DECID ๐‘— โˆˆ ๐ด) โˆง (โˆƒ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)โˆƒ๐‘ง(๐‘ง # 0 โˆง seq๐‘›( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ง) โˆง seq๐‘š( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ฆ)) โˆจ โˆƒ๐‘š โˆˆ โ„• โˆƒ๐‘“(๐‘“:(1...๐‘š)โ€“1-1-ontoโ†’๐ด โˆง ๐‘ฆ = (seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โ‰ค ๐‘š, โฆ‹(๐‘“โ€˜๐‘›) / ๐‘˜โฆŒ๐ต, 1)))โ€˜๐‘š)))
4847nfiotaw 5184 . 2 โ„ฒ๐‘ฅ(โ„ฉ๐‘ฆ(โˆƒ๐‘š โˆˆ โ„ค ((๐ด โІ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š) โˆง โˆ€๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)DECID ๐‘— โˆˆ ๐ด) โˆง (โˆƒ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘š)โˆƒ๐‘ง(๐‘ง # 0 โˆง seq๐‘›( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ง) โˆง seq๐‘š( ยท , (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘˜ โˆˆ ๐ด, ๐ต, 1))) โ‡ ๐‘ฆ)) โˆจ โˆƒ๐‘š โˆˆ โ„• โˆƒ๐‘“(๐‘“:(1...๐‘š)โ€“1-1-ontoโ†’๐ด โˆง ๐‘ฆ = (seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โ‰ค ๐‘š, โฆ‹(๐‘“โ€˜๐‘›) / ๐‘˜โฆŒ๐ต, 1)))โ€˜๐‘š))))
491, 48nfcxfr 2316 1 โ„ฒ๐‘ฅโˆ๐‘˜ โˆˆ ๐ด ๐ต
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   โˆง wa 104   โˆจ wo 708  DECID wdc 834   = wceq 1353  โˆƒwex 1492   โˆˆ wcel 2148  โ„ฒwnfc 2306  โˆ€wral 2455  โˆƒwrex 2456  โฆ‹csb 3059   โІ wss 3131  ifcif 3536   class class class wbr 4005   โ†ฆ cmpt 4066  โ„ฉcio 5178  โ€“1-1-ontoโ†’wf1o 5217  โ€˜cfv 5218  (class class class)co 5878  0cc0 7814  1c1 7815   ยท cmul 7819   โ‰ค cle 7996   # cap 8541  โ„•cn 8922  โ„คcz 9256  โ„คโ‰ฅcuz 9531  ...cfz 10011  seqcseq 10448   โ‡ cli 11289  โˆcprod 11561
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-ext 2159
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 835  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ral 2460  df-rex 2461  df-rab 2464  df-v 2741  df-sbc 2965  df-csb 3060  df-un 3135  df-in 3137  df-ss 3144  df-if 3537  df-sn 3600  df-pr 3601  df-op 3603  df-uni 3812  df-br 4006  df-opab 4067  df-mpt 4068  df-xp 4634  df-rel 4635  df-cnv 4636  df-co 4637  df-dm 4638  df-rn 4639  df-res 4640  df-iota 5180  df-fun 5220  df-fn 5221  df-f 5222  df-f1 5223  df-fo 5224  df-f1o 5225  df-fv 5226  df-ov 5881  df-oprab 5882  df-mpo 5883  df-recs 6309  df-frec 6395  df-seqfrec 10449  df-proddc 11562
This theorem is referenced by:  fprod2dlemstep  11633  fprodcom2fi  11637
  Copyright terms: Public domain W3C validator