Theorem prodmodclem2 11378

Description: Lemma for prodmodc 11379. (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 519	. . . 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 520	. . . 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 522	. . . 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 1162	. . 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 2532	. 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 5429	. . . . . 6 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → (ℤ≥‘𝑚) = (ℤ≥‘𝑤))
7	6	sseq2d 3132	. . . . 5 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ↔ 𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤)))
8	6	raleqdv 2635	. . . . 5 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → (∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ↔ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴))
9		seqeq1 10252	. . . . . 6 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → seq𝑚( · , 𝐹) = seq𝑤( · , 𝐹))
10	9	breq1d 3947	. . . . 5 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → (seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥 ↔ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥))
11	7, 8, 10	3anbi123d 1291	. . . 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 2662	. . 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 2603	. . . . 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 1029	. . . . . . . . . . . 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 1027	. . . . . . . . . . . . . . 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 9369	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (ℤ≥‘𝑤) ⊆ ℤ
17	15, 16	sstrdi 3114	. . . . . . . . . . . . . 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 9105	. . . . . . . . . . . . . . . 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 526	. . . . . . . . . . . . . . . . 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 9196	. . . . . . . . . . . . . . . 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 10235	. . . . . . . . . . . . . . 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 522	. . . . . . . . . . . . . . . . 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 6659	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((1...𝑚) ∈ Fin ∧ 𝑓:(1...𝑚)–1-1-onto→𝐴) → (1...𝑚) ≈ 𝐴)
24	21, 22, 23	syl2anc 409	. . . . . . . . . . . . . . . 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 6685	. . . . . . . . . . . . . . 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 6776	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((1...𝑚) ∈ Fin ∧ 𝐴 ≈ (1...𝑚)) → 𝐴 ∈ Fin)
27	21, 25, 26	syl2anc 409	. . . . . . . . . . . . . 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 10616	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐴 ⊆ ℤ ∧ 𝐴 ∈ Fin) → ∃𝑔 𝑔 Isom < , < ((1...(♯‘𝐴)), 𝐴))
29	17, 27, 28	syl2anc 409	. . . . . . . . . . . . 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 506	. . . . . . . . . . . . . . . 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 2140	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑗 ∈ ℕ ↦ if(𝑗 ≤ (♯‘𝐴), ⦋(𝑔‘𝑗) / 𝑘⦌𝐵, 1)) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ if(𝑗 ≤ (♯‘𝐴), ⦋(𝑔‘𝑗) / 𝑘⦌𝐵, 1))
35		simpll2 1022	. . . . . . . . . . . . . . . . . 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 275	. . . . . . . . . . . . . . . . 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 2201	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝑗 = 𝑘 → (𝑗 ∈ 𝐴 ↔ 𝑘 ∈ 𝐴))
38	37	dcbid 824	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑗 = 𝑘 → (DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ↔ DECID 𝑘 ∈ 𝐴))
39	38	rspcv 2789	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑤) → (∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 → DECID 𝑘 ∈ 𝐴))
40	36, 39	mpan9 279	. . . . . . . . . . . . . . . 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 526	. . . . . . . . . . . . . . . 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 525	. . . . . . . . . . . . . . . 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 471	. . . . . . . . . . . . . . . 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 528	. . . . . . . . . . . . . . . 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 522	. . . . . . . . . . . . . . . 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 11377	. . . . . . . . . . . . . . 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 373	. . . . . . . . . . . . . 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 1792	. . . . . . . . . . . . 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 11094	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥 ∧ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ (seq1( · , 𝐺)‘𝑚)) → 𝑥 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚))
51	14, 49, 50	syl2anc 409	. . . . . . . . . . 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 2150	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑧 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚) → (𝑥 = 𝑧 ↔ 𝑥 = (seq1( · , 𝐺)‘𝑚)))
53	51, 52	syl5ibrcom 156	. . . . . . . . . 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 373	. . . . . . . . 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 252	. . . . . . . 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 1792	. . . . . . 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 361	. . . . . 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 2560	. . . . 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	syl5bir 152	. . . 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 257	. . 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 285	. 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 284	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 103  DECID wdc 820   ∧ w3a 963   = wceq 1332  ∃wex 1469   ∈ wcel 1481  ∀wral 2417  ∃wrex 2418  ⦋csb 3007   ⊆ wss 3076  ifcif 3479   class class class wbr 3937   ↦ cmpt 3997  –1-1-onto→wf1o 5130  ‘cfv 5131   Isom wiso 5132  (class class class)co 5782   ≈ cen 6640  Fincfn 6642  ℂcc 7642  0cc0 7644  1c1 7645   · cmul 7649   < clt 7824   ≤ cle 7825   # cap 8367  ℕcn 8744  ℤcz 9078  ℤ_≥cuz 9350  ...cfz 9821  seqcseq 10249  ♯chash 10553   ⇝ cli 11079

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 1483  ax-10 1484  ax-11 1485  ax-i12 1486  ax-bndl 1487  ax-4 1488  ax-13 1492  ax-14 1493  ax-17 1507  ax-i9 1511  ax-ial 1515  ax-i5r 1516  ax-ext 2122  ax-coll 4051  ax-sep 4054  ax-nul 4062  ax-pow 4106  ax-pr 4139  ax-un 4363  ax-setind 4460  ax-iinf 4510  ax-cnex 7735  ax-resscn 7736  ax-1cn 7737  ax-1re 7738  ax-icn 7739  ax-addcl 7740  ax-addrcl 7741  ax-mulcl 7742  ax-mulrcl 7743  ax-addcom 7744  ax-mulcom 7745  ax-addass 7746  ax-mulass 7747  ax-distr 7748  ax-i2m1 7749  ax-0lt1 7750  ax-1rid 7751  ax-0id 7752  ax-rnegex 7753  ax-precex 7754  ax-cnre 7755  ax-pre-ltirr 7756  ax-pre-ltwlin 7757  ax-pre-lttrn 7758  ax-pre-apti 7759  ax-pre-ltadd 7760  ax-pre-mulgt0 7761  ax-pre-mulext 7762  ax-arch 7763  ax-caucvg 7764

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 1737  df-eu 2003  df-mo 2004  df-clab 2127  df-cleq 2133  df-clel 2136  df-nfc 2271  df-ne 2310  df-nel 2405  df-ral 2422  df-rex 2423  df-reu 2424  df-rmo 2425  df-rab 2426  df-v 2691  df-sbc 2914  df-csb 3008  df-dif 3078  df-un 3080  df-in 3082  df-ss 3089  df-nul 3369  df-if 3480  df-pw 3517  df-sn 3538  df-pr 3539  df-op 3541  df-uni 3745  df-int 3780  df-iun 3823  df-br 3938  df-opab 3998  df-mpt 3999  df-tr 4035  df-id 4223  df-po 4226  df-iso 4227  df-iord 4296  df-on 4298  df-ilim 4299  df-suc 4301  df-iom 4513  df-xp 4553  df-rel 4554  df-cnv 4555  df-co 4556  df-dm 4557  df-rn 4558  df-res 4559  df-ima 4560  df-iota 5096  df-fun 5133  df-fn 5134  df-f 5135  df-f1 5136  df-fo 5137  df-f1o 5138  df-fv 5139  df-isom 5140  df-riota 5738  df-ov 5785  df-oprab 5786  df-mpo 5787  df-1st 6046  df-2nd 6047  df-recs 6210  df-irdg 6275  df-frec 6296  df-1o 6321  df-oadd 6325  df-er 6437  df-en 6643  df-dom 6644  df-fin 6645  df-pnf 7826  df-mnf 7827  df-xr 7828  df-ltxr 7829  df-le 7830  df-sub 7959  df-neg 7960  df-reap 8361  df-ap 8368  df-div 8457  df-inn 8745  df-2 8803  df-3 8804  df-4 8805  df-n0 9002  df-z 9079  df-uz 9351  df-q 9439  df-rp 9471  df-fz 9822  df-fzo 9951  df-seqfrec 10250  df-exp 10324  df-ihash 10554  df-cj 10646  df-re 10647  df-im 10648  df-rsqrt 10802  df-abs 10803  df-clim 11080

This theorem is referenced by:  prodmodc  11379