Theorem nninfisollemne 7095

Description: Lemma for nninfisol 7097. A case where 𝑁 is a successor and 𝑁 and 𝑋 are not equal. (Contributed by Jim Kingdon, 13-Sep-2024.)

Hypotheses

Ref	Expression
nninfisol.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ ℕ∞)
nninfisol.0	⊢ (𝜑 → (𝑋‘𝑁) = ∅)
nninfisol.n	⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ω)
nninfisollemne.s	⊢ (𝜑 → 𝑁 ≠ ∅)
nninfisollemne.0	⊢ (𝜑 → (𝑋‘∪ 𝑁) = ∅)

Assertion

Ref	Expression
nninfisollemne	⊢ (𝜑 → DECID (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋)

Distinct variable group:   𝑖,𝑁

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑖)   𝑋(𝑖)

Proof of Theorem nninfisollemne

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nninfisollemne.0	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑋‘∪ 𝑁) = ∅)
2	1	adantr 274	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋) → (𝑋‘∪ 𝑁) = ∅)
3		simpr 109	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋) → (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋)
4	3	fveq1d 5488	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋) → ((𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅))‘∪ 𝑁) = (𝑋‘∪ 𝑁))
5		eqid 2165	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅))
6		eleq1 2229	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑖 = ∪ 𝑁 → (𝑖 ∈ 𝑁 ↔ ∪ 𝑁 ∈ 𝑁))
7	6	ifbid 3541	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑖 = ∪ 𝑁 → if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅) = if(∪ 𝑁 ∈ 𝑁, 1o, ∅))
8		nninfisol.n	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ω)
9		nnpredcl 4600	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑁 ∈ ω → ∪ 𝑁 ∈ ω)
10	8, 9	syl 14	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → ∪ 𝑁 ∈ ω)
11		nninfisollemne.s	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ≠ ∅)
12		nnpredlt 4601	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑁 ∈ ω ∧ 𝑁 ≠ ∅) → ∪ 𝑁 ∈ 𝑁)
13	8, 11, 12	syl2anc 409	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → ∪ 𝑁 ∈ 𝑁)
14	13	iftrued 3527	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → if(∪ 𝑁 ∈ 𝑁, 1o, ∅) = 1o)
15		1lt2o 6410	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 1o ∈ 2o
16	14, 15	eqeltrdi 2257	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → if(∪ 𝑁 ∈ 𝑁, 1o, ∅) ∈ 2o)
17	5, 7, 10, 16	fvmptd3 5579	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ((𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅))‘∪ 𝑁) = if(∪ 𝑁 ∈ 𝑁, 1o, ∅))
18	17, 14	eqtrd 2198	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅))‘∪ 𝑁) = 1o)
19	18	adantr 274	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋) → ((𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅))‘∪ 𝑁) = 1o)
20	4, 19	eqtr3d 2200	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋) → (𝑋‘∪ 𝑁) = 1o)
21		1n0 6400	. . . . . 6 ⊢ 1o ≠ ∅
22		pm13.181 2418	. . . . . 6 ⊢ (((𝑋‘∪ 𝑁) = 1o ∧ 1o ≠ ∅) → (𝑋‘∪ 𝑁) ≠ ∅)
23	20, 21, 22	sylancl 410	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋) → (𝑋‘∪ 𝑁) ≠ ∅)
24	23	neneqd 2357	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋) → ¬ (𝑋‘∪ 𝑁) = ∅)
25	2, 24	pm2.65da 651	. . 3 ⊢ (𝜑 → ¬ (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋)
26	25	olcd 724	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋 ∨ ¬ (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋))
27		df-dc 825	. 2 ⊢ (DECID (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋 ↔ ((𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋 ∨ ¬ (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋))
28	26, 27	sylibr 133	1 ⊢ (𝜑 → DECID (𝑖 ∈ ω ↦ if(𝑖 ∈ 𝑁, 1o, ∅)) = 𝑋)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 103   ∨ wo 698  DECID wdc 824   = wceq 1343   ∈ wcel 2136   ≠ wne 2336  ∅c0 3409  ifcif 3520  ∪ cuni 3789   ↦ cmpt 4043  ωcom 4567  ‘cfv 5188  1_oc1o 6377  2_oc2o 6378  ℕ_∞xnninf 7084

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 1435  ax-7 1436  ax-gen 1437  ax-ie1 1481  ax-ie2 1482  ax-8 1492  ax-10 1493  ax-11 1494  ax-i12 1495  ax-bndl 1497  ax-4 1498  ax-17 1514  ax-i9 1518  ax-ial 1522  ax-i5r 1523  ax-13 2138  ax-14 2139  ax-ext 2147  ax-sep 4100  ax-nul 4108  ax-pow 4153  ax-pr 4187  ax-un 4411  ax-iinf 4565

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 825  df-3an 970  df-tru 1346  df-fal 1349  df-nf 1449  df-sb 1751  df-eu 2017  df-mo 2018  df-clab 2152  df-cleq 2158  df-clel 2161  df-nfc 2297  df-ne 2337  df-ral 2449  df-rex 2450  df-v 2728  df-sbc 2952  df-csb 3046  df-dif 3118  df-un 3120  df-in 3122  df-ss 3129  df-nul 3410  df-if 3521  df-pw 3561  df-sn 3582  df-pr 3583  df-op 3585  df-uni 3790  df-int 3825  df-br 3983  df-opab 4044  df-mpt 4045  df-tr 4081  df-id 4271  df-iord 4344  df-on 4346  df-suc 4349  df-iom 4568  df-xp 4610  df-rel 4611  df-cnv 4612  df-co 4613  df-dm 4614  df-iota 5153  df-fun 5190  df-fv 5196  df-1o 6384  df-2o 6385

This theorem is referenced by:  nninfisol  7097