Theorem prodmodclem2 11569

Description: Lemma for prodmodc 11570. (Contributed by Scott Fenton, 4-Dec-2017.) (Revised by Jim Kingdon, 13-Apr-2024.)

Hypotheses

Ref	Expression
prodmo.1	⊢ 𝐹 = (𝑘 ∈ ℤ ↦ if(𝑘 ∈ 𝐴, 𝐵, 1))
prodmo.2	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ)
prodmodc.3	⊢ 𝐺 = (𝑗 ∈ ℕ ↦ if(𝑗 ≤ (♯‘𝐴), ⦋(𝑓‘𝑗) / 𝑘⦌𝐵, 1))

Assertion

Ref	Expression
prodmodclem2	⊢ ((𝜑 ∧ ∃𝑚 ∈ ℤ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴) ∧ (∃𝑛 ∈ (ℤ≥‘𝑚)∃𝑦(𝑦 # 0 ∧ seq𝑛( · , 𝐹) ⇝ 𝑦) ∧ seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥))) → (∃𝑚 ∈ ℕ ∃𝑓(𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴 ∧ 𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚)) → 𝑥 = 𝑧))

Distinct variable groups:   𝐴,𝑓,𝑗,𝑘,𝑚   𝐵,𝑗   𝑓,𝐹,𝑘,𝑚   𝑗,𝐺   𝜑,𝑓,𝑘,𝑚   𝑥,𝑓,𝑘,𝑚   𝑧,𝑓,𝑚

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑦,𝑧,𝑗,𝑛)   𝐴(𝑥,𝑦,𝑧,𝑛)   𝐵(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑘,𝑚,𝑛)   𝐹(𝑥,𝑦,𝑧,𝑗,𝑛)   𝐺(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑘,𝑚,𝑛)

Proof of Theorem prodmodclem2

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpll 527	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴) ∧ (∃𝑛 ∈ (ℤ≥‘𝑚)∃𝑦(𝑦 # 0 ∧ seq𝑛( · , 𝐹) ⇝ 𝑦) ∧ seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥)) → 𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚))
2		simplr 528	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴) ∧ (∃𝑛 ∈ (ℤ≥‘𝑚)∃𝑦(𝑦 # 0 ∧ seq𝑛( · , 𝐹) ⇝ 𝑦) ∧ seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥)) → ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴)
3		simprr 531	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴) ∧ (∃𝑛 ∈ (ℤ≥‘𝑚)∃𝑦(𝑦 # 0 ∧ seq𝑛( · , 𝐹) ⇝ 𝑦) ∧ seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥)) → seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥)
4	1, 2, 3	3jca 1177	. . 3 ⊢ (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴) ∧ (∃𝑛 ∈ (ℤ≥‘𝑚)∃𝑦(𝑦 # 0 ∧ seq𝑛( · , 𝐹) ⇝ 𝑦) ∧ seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥)) → (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥))
5	4	reximi 2574	. 2 ⊢ (∃𝑚 ∈ ℤ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴) ∧ (∃𝑛 ∈ (ℤ≥‘𝑚)∃𝑦(𝑦 # 0 ∧ seq𝑛( · , 𝐹) ⇝ 𝑦) ∧ seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥)) → ∃𝑚 ∈ ℤ (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥))
6		fveq2 5511	. . . . . 6 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → (ℤ≥‘𝑚) = (ℤ≥‘𝑤))
7	6	sseq2d 3185	. . . . 5 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ↔ 𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤)))
8	6	raleqdv 2678	. . . . 5 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → (∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ↔ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴))
9		seqeq1 10434	. . . . . 6 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → seq𝑚( · , 𝐹) = seq𝑤( · , 𝐹))
10	9	breq1d 4010	. . . . 5 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → (seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥 ↔ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥))
11	7, 8, 10	3anbi123d 1312	. . . 4 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ↔ (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥)))
12	11	cbvrexvw 2708	. . 3 ⊢ (∃𝑚 ∈ ℤ (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ↔ ∃𝑤 ∈ ℤ (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥))
13		reeanv 2646	. . . . 5 ⊢ (∃𝑤 ∈ ℤ ∃𝑚 ∈ ℕ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ ∃𝑓(𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴 ∧ 𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚))) ↔ (∃𝑤 ∈ ℤ (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ ∃𝑚 ∈ ℕ ∃𝑓(𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴 ∧ 𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚))))
14		simprl3 1044	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥)
15		simprl1 1042	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → 𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤))
16		uzssz 9536	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (ℤ≥‘𝑤) ⊆ ℤ
17	15, 16	sstrdi 3167	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → 𝐴 ⊆ ℤ)
18		1zzd 9269	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → 1 ∈ ℤ)
19		simplrr 536	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → 𝑚 ∈ ℕ)
20	19	nnzd 9363	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → 𝑚 ∈ ℤ)
21	18, 20	fzfigd 10417	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → (1...𝑚) ∈ Fin)
22		simprr 531	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)
23		f1oeng 6751	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((1...𝑚) ∈ Fin ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴) → (1...𝑚) ≈ 𝐴)
24	21, 22, 23	syl2anc 411	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → (1...𝑚) ≈ 𝐴)
25	24	ensymd 6777	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → 𝐴 ≈ (1...𝑚))
26		enfii 6868	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((1...𝑚) ∈ Fin ∧ 𝐴 ≈ (1...𝑚)) → 𝐴 ∈ Fin)
27	21, 25, 26	syl2anc 411	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → 𝐴 ∈ Fin)
28		zfz1iso 10805	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐴 ⊆ ℤ ∧ 𝐴 ∈ Fin) → ∃𝑔 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴))
29	17, 27, 28	syl2anc 411	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → ∃𝑔 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴))
30		prodmo.1	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 𝐹 = (𝑘 ∈ ℤ ↦ if(𝑘 ∈ 𝐴, 𝐵, 1))
31		prodmo.2	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ)
32	31	ad4ant14 514	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴) ∧ 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ)
33		prodmodc.3	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 𝐺 = (𝑗 ∈ ℕ ↦ if(𝑗 ≤ (♯‘𝐴), ⦋(𝑓‘𝑗) / 𝑘⦌𝐵, 1))
34		eqid 2177	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑗 ∈ ℕ ↦ if(𝑗 ≤ (♯‘𝐴), ⦋(𝑔‘𝑗) / 𝑘⦌𝐵, 1)) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ if(𝑗 ≤ (♯‘𝐴), ⦋(𝑔‘𝑗) / 𝑘⦌𝐵, 1))
35		simpll2 1037	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴) ∧ 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴)) → ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴)
36	35	adantl 277	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴) ∧ 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴))) → ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴)
37		eleq1w 2238	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝑗 = 𝑘 → (𝑗 ∈ 𝐴 ↔ 𝑘 ∈ 𝐴))
38	37	dcbid 838	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑗 = 𝑘 → (DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ↔ DECID 𝑘 ∈ 𝐴))
39	38	rspcv 2837	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑤) → (∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 → DECID 𝑘 ∈ 𝐴))
40	36, 39	mpan9 281	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴) ∧ 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴))) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑤)) → DECID 𝑘 ∈ 𝐴)
41		simplrr 536	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴) ∧ 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴))) → 𝑚 ∈ ℕ)
42		simplrl 535	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴) ∧ 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴))) → 𝑤 ∈ ℤ)
43	15	adantrr 479	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴) ∧ 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴))) → 𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤))
44		simprlr 538	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴) ∧ 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴))) → 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)
45		simprr 531	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴) ∧ 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴))) → 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴))
46	30, 32, 33, 34, 40, 41, 42, 43, 44, 45	prodmodclem2a 11568	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴) ∧ 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴))) → seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ (seq1( · , 𝐺)‘𝑚))
47	46	expr 375	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → (𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴) → seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ (seq1( · , 𝐺)‘𝑚)))
48	47	exlimdv 1819	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → (∃𝑔 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴) → seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ (seq1( · , 𝐺)‘𝑚)))
49	29, 48	mpd 13	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ (seq1( · , 𝐺)‘𝑚))
50		climuni 11285	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ (seq1( · , 𝐺)‘𝑚)) → 𝑥 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚))
51	14, 49, 50	syl2anc 411	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → 𝑥 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚))
52		eqeq2 2187	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚) → (𝑥 = 𝑧 ↔ 𝑥 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚)))
53	51, 52	syl5ibrcom 157	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴)) → (𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚) → 𝑥 = 𝑧))
54	53	expr 375	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥)) → (𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴 → (𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚) → 𝑥 = 𝑧)))
55	54	impd 254	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥)) → ((𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴 ∧ 𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚)) → 𝑥 = 𝑧))
56	55	exlimdv 1819	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) ∧ (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥)) → (∃𝑓(𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴 ∧ 𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚)) → 𝑥 = 𝑧))
57	56	expimpd 363	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ)) → (((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ ∃𝑓(𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴 ∧ 𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚))) → 𝑥 = 𝑧))
58	57	rexlimdvva 2602	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (∃𝑤 ∈ ℤ ∃𝑚 ∈ ℕ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ ∃𝑓(𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴 ∧ 𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚))) → 𝑥 = 𝑧))
59	13, 58	biimtrrid 153	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((∃𝑤 ∈ ℤ (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥) ∧ ∃𝑚 ∈ ℕ ∃𝑓(𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴 ∧ 𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚))) → 𝑥 = 𝑧))
60	59	expdimp 259	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ ∃𝑤 ∈ ℤ (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥)) → (∃𝑚 ∈ ℕ ∃𝑓(𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴 ∧ 𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚)) → 𝑥 = 𝑧))
61	12, 60	sylan2b 287	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ ∃𝑚 ∈ ℤ (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ∧ seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥)) → (∃𝑚 ∈ ℕ ∃𝑓(𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴 ∧ 𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚)) → 𝑥 = 𝑧))
62	5, 61	sylan2 286	1 ⊢ ((𝜑 ∧ ∃𝑚 ∈ ℤ ((𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴) ∧ (∃𝑛 ∈ (ℤ≥‘𝑚)∃𝑦(𝑦 # 0 ∧ seq𝑛( · , 𝐹) ⇝ 𝑦) ∧ seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥))) → (∃𝑚 ∈ ℕ ∃𝑓(𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴 ∧ 𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚)) → 𝑥 = 𝑧))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104  DECID wdc 834   ∧ w3a 978   = wceq 1353  ∃wex 1492   ∈ wcel 2148  ∀wral 2455  ∃wrex 2456  ⦋csb 3057   ⊆ wss 3129  ifcif 3534   class class class wbr 4000   ↦ cmpt 4061  –1-1-onto→wf1o 5211  ‘cfv 5212   Isom wiso 5213  (class class class)co 5869   ≈ cen 6732  Fincfn 6734  ℂcc 7800  0cc0 7802  1c1 7803   · cmul 7807   < clt 7982   ≤ cle 7983   # cap 8528  ℕcn 8908  ℤcz 9242  ℤ_≥cuz 9517  ...cfz 9995  seqcseq 10431  ♯chash 10739   ⇝ cli 11270

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 4115  ax-sep 4118  ax-nul 4126  ax-pow 4171  ax-pr 4206  ax-un 4430  ax-setind 4533  ax-iinf 4584  ax-cnex 7893  ax-resscn 7894  ax-1cn 7895  ax-1re 7896  ax-icn 7897  ax-addcl 7898  ax-addrcl 7899  ax-mulcl 7900  ax-mulrcl 7901  ax-addcom 7902  ax-mulcom 7903  ax-addass 7904  ax-mulass 7905  ax-distr 7906  ax-i2m1 7907  ax-0lt1 7908  ax-1rid 7909  ax-0id 7910  ax-rnegex 7911  ax-precex 7912  ax-cnre 7913  ax-pre-ltirr 7914  ax-pre-ltwlin 7915  ax-pre-lttrn 7916  ax-pre-apti 7917  ax-pre-ltadd 7918  ax-pre-mulgt0 7919  ax-pre-mulext 7920  ax-arch 7921  ax-caucvg 7922

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-rmo 2463  df-rab 2464  df-v 2739  df-sbc 2963  df-csb 3058  df-dif 3131  df-un 3133  df-in 3135  df-ss 3142  df-nul 3423  df-if 3535  df-pw 3576  df-sn 3597  df-pr 3598  df-op 3600  df-uni 3808  df-int 3843  df-iun 3886  df-br 4001  df-opab 4062  df-mpt 4063  df-tr 4099  df-id 4290  df-po 4293  df-iso 4294  df-iord 4363  df-on 4365  df-ilim 4366  df-suc 4368  df-iom 4587  df-xp 4629  df-rel 4630  df-cnv 4631  df-co 4632  df-dm 4633  df-rn 4634  df-res 4635  df-ima 4636  df-iota 5174  df-fun 5214  df-fn 5215  df-f 5216  df-f1 5217  df-fo 5218  df-f1o 5219  df-fv 5220  df-isom 5221  df-riota 5825  df-ov 5872  df-oprab 5873  df-mpo 5874  df-1st 6135  df-2nd 6136  df-recs 6300  df-irdg 6365  df-frec 6386  df-1o 6411  df-oadd 6415  df-er 6529  df-en 6735  df-dom 6736  df-fin 6737  df-pnf 7984  df-mnf 7985  df-xr 7986  df-ltxr 7987  df-le 7988  df-sub 8120  df-neg 8121  df-reap 8522  df-ap 8529  df-div 8619  df-inn 8909  df-2 8967  df-3 8968  df-4 8969  df-n0 9166  df-z 9243  df-uz 9518  df-q 9609  df-rp 9641  df-fz 9996  df-fzo 10129  df-seqfrec 10432  df-exp 10506  df-ihash 10740  df-cj 10835  df-re 10836  df-im 10837  df-rsqrt 10991  df-abs 10992  df-clim 11271

This theorem is referenced by:  prodmodc  11570