Theorem prodmodclem2 11518

Description: Lemma for prodmodc 11519. (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 1167	. . 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 2563	. 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 5486	. . . . . 6 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → (ℤ≥‘𝑚) = (ℤ≥‘𝑤))
7	6	sseq2d 3172	. . . . 5 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → (𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑚) ↔ 𝐴 ⊆ (ℤ≥‘𝑤)))
8	6	raleqdv 2667	. . . . 5 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → (∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑚)DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ↔ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑤)DECID 𝑗 ∈ 𝐴))
9		seqeq1 10383	. . . . . 6 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → seq𝑚( · , 𝐹) = seq𝑤( · , 𝐹))
10	9	breq1d 3992	. . . . 5 ⊢ (𝑚 = 𝑤 → (seq𝑚( · , 𝐹) ⇝ 𝑥 ↔ seq𝑤( · , 𝐹) ⇝ 𝑥))
11	7, 8, 10	3anbi123d 1302	. . . 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 2697	. . 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 2635	. . . . 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 1034	. . . . . . . . . . . 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 1032	. . . . . . . . . . . . . . 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 9485	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (ℤ≥‘𝑤) ⊆ ℤ
17	15, 16	sstrdi 3154	. . . . . . . . . . . . . 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 9218	. . . . . . . . . . . . . . . 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 9312	. . . . . . . . . . . . . . . 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 10366	. . . . . . . . . . . . . . 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 6723	. . . . . . . . . . . . . . . . 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 6749	. . . . . . . . . . . . . . 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 6840	. . . . . . . . . . . . . . 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 10754	. . . . . . . . . . . . . 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 2165	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑗 ∈ ℕ ↦ if(𝑗 ≤ (♯‘𝐴), ⦋(𝑔‘𝑗) / 𝑘⦌𝐵, 1)) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ if(𝑗 ≤ (♯‘𝐴), ⦋(𝑔‘𝑗) / 𝑘⦌𝐵, 1))
35		simpll2 1027	. . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2227	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝑗 = 𝑘 → (𝑗 ∈ 𝐴 ↔ 𝑘 ∈ 𝐴))
38	37	dcbid 828	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑗 = 𝑘 → (DECID 𝑗 ∈ 𝐴 ↔ DECID 𝑘 ∈ 𝐴))
39	38	rspcv 2826	. . . . . . . . . . . . . . . . 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 11517	. . . . . . . . . . . . . . 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 1807	. . . . . . . . . . . . 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 11234	. . . . . . . . . . . 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 2175	. . . . . . . . . . 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 1807	. . . . . . 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 2591	. . . . 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 824   ∧ w3a 968   = wceq 1343  ∃wex 1480   ∈ wcel 2136  ∀wral 2444  ∃wrex 2445  ⦋csb 3045   ⊆ wss 3116  ifcif 3520   class class class wbr 3982   ↦ cmpt 4043  –1-1-onto→wf1o 5187  ‘cfv 5188   Isom wiso 5189  (class class class)co 5842   ≈ cen 6704  Fincfn 6706  ℂcc 7751  0cc0 7753  1c1 7754   · cmul 7758   < clt 7933   ≤ cle 7934   # cap 8479  ℕcn 8857  ℤcz 9191  ℤ_≥cuz 9466  ...cfz 9944  seqcseq 10380  ♯chash 10688   ⇝ cli 11219

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-coll 4097  ax-sep 4100  ax-nul 4108  ax-pow 4153  ax-pr 4187  ax-un 4411  ax-setind 4514  ax-iinf 4565  ax-cnex 7844  ax-resscn 7845  ax-1cn 7846  ax-1re 7847  ax-icn 7848  ax-addcl 7849  ax-addrcl 7850  ax-mulcl 7851  ax-mulrcl 7852  ax-addcom 7853  ax-mulcom 7854  ax-addass 7855  ax-mulass 7856  ax-distr 7857  ax-i2m1 7858  ax-0lt1 7859  ax-1rid 7860  ax-0id 7861  ax-rnegex 7862  ax-precex 7863  ax-cnre 7864  ax-pre-ltirr 7865  ax-pre-ltwlin 7866  ax-pre-lttrn 7867  ax-pre-apti 7868  ax-pre-ltadd 7869  ax-pre-mulgt0 7870  ax-pre-mulext 7871  ax-arch 7872  ax-caucvg 7873

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 825  df-3or 969  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-nel 2432  df-ral 2449  df-rex 2450  df-reu 2451  df-rmo 2452  df-rab 2453  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-iun 3868  df-br 3983  df-opab 4044  df-mpt 4045  df-tr 4081  df-id 4271  df-po 4274  df-iso 4275  df-iord 4344  df-on 4346  df-ilim 4347  df-suc 4349  df-iom 4568  df-xp 4610  df-rel 4611  df-cnv 4612  df-co 4613  df-dm 4614  df-rn 4615  df-res 4616  df-ima 4617  df-iota 5153  df-fun 5190  df-fn 5191  df-f 5192  df-f1 5193  df-fo 5194  df-f1o 5195  df-fv 5196  df-isom 5197  df-riota 5798  df-ov 5845  df-oprab 5846  df-mpo 5847  df-1st 6108  df-2nd 6109  df-recs 6273  df-irdg 6338  df-frec 6359  df-1o 6384  df-oadd 6388  df-er 6501  df-en 6707  df-dom 6708  df-fin 6709  df-pnf 7935  df-mnf 7936  df-xr 7937  df-ltxr 7938  df-le 7939  df-sub 8071  df-neg 8072  df-reap 8473  df-ap 8480  df-div 8569  df-inn 8858  df-2 8916  df-3 8917  df-4 8918  df-n0 9115  df-z 9192  df-uz 9467  df-q 9558  df-rp 9590  df-fz 9945  df-fzo 10078  df-seqfrec 10381  df-exp 10455  df-ihash 10689  df-cj 10784  df-re 10785  df-im 10786  df-rsqrt 10940  df-abs 10941  df-clim 11220

This theorem is referenced by:  prodmodc  11519