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

Theorem seqovcd 10684
Description: A closure law for the recursive sequence builder. This is a lemma for theorems such as seqf2 10685 and seq1cd 10686 and is unlikely to be needed once such theorems are proved. (Contributed by Jim Kingdon, 20-Jul-2023.)
Hypotheses
Ref Expression
seqovcd.f ((𝜑𝑥 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → (𝐹𝑥) ∈ 𝐷)
seqovcd.pl ((𝜑 ∧ (𝑥𝐶𝑦𝐷)) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐶)
Assertion
Ref Expression
seqovcd ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → (𝑥(𝑧 ∈ (ℤ𝑀), 𝑤𝐶 ↦ (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1))))𝑦) ∈ 𝐶)
Distinct variable groups:   𝑥, + ,𝑦,𝑤,𝑧   𝑥,𝐶,𝑦,𝑤,𝑧   𝑥,𝐷,𝑦   𝑥,𝐹,𝑤,𝑧   𝑥,𝑀,𝑤,𝑧   𝜑,𝑥,𝑦
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑧,𝑤)   𝐷(𝑧,𝑤)   𝐹(𝑦)   𝑀(𝑦)

Proof of Theorem seqovcd
Dummy variables 𝑎 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simprl 529 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → 𝑥 ∈ (ℤ𝑀))
2 simprr 531 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → 𝑦𝐶)
3 seqovcd.pl . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥𝐶𝑦𝐷)) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐶)
43ralrimivva 2612 . . . . . 6 (𝜑 → ∀𝑥𝐶𝑦𝐷 (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐶)
5 oveq1 6007 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑎 → (𝑥 + 𝑦) = (𝑎 + 𝑦))
65eleq1d 2298 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑎 → ((𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐶 ↔ (𝑎 + 𝑦) ∈ 𝐶))
7 oveq2 6008 . . . . . . . 8 (𝑦 = 𝑏 → (𝑎 + 𝑦) = (𝑎 + 𝑏))
87eleq1d 2298 . . . . . . 7 (𝑦 = 𝑏 → ((𝑎 + 𝑦) ∈ 𝐶 ↔ (𝑎 + 𝑏) ∈ 𝐶))
96, 8cbvral2v 2778 . . . . . 6 (∀𝑥𝐶𝑦𝐷 (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐶 ↔ ∀𝑎𝐶𝑏𝐷 (𝑎 + 𝑏) ∈ 𝐶)
104, 9sylib 122 . . . . 5 (𝜑 → ∀𝑎𝐶𝑏𝐷 (𝑎 + 𝑏) ∈ 𝐶)
1110adantr 276 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → ∀𝑎𝐶𝑏𝐷 (𝑎 + 𝑏) ∈ 𝐶)
12 fveq2 5626 . . . . . . 7 (𝑎 = (𝑥 + 1) → (𝐹𝑎) = (𝐹‘(𝑥 + 1)))
1312eleq1d 2298 . . . . . 6 (𝑎 = (𝑥 + 1) → ((𝐹𝑎) ∈ 𝐷 ↔ (𝐹‘(𝑥 + 1)) ∈ 𝐷))
14 seqovcd.f . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → (𝐹𝑥) ∈ 𝐷)
1514ralrimiva 2603 . . . . . . . 8 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))(𝐹𝑥) ∈ 𝐷)
16 fveq2 5626 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑎 → (𝐹𝑥) = (𝐹𝑎))
1716eleq1d 2298 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑎 → ((𝐹𝑥) ∈ 𝐷 ↔ (𝐹𝑎) ∈ 𝐷))
1817cbvralv 2765 . . . . . . . 8 (∀𝑥 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))(𝐹𝑥) ∈ 𝐷 ↔ ∀𝑎 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))(𝐹𝑎) ∈ 𝐷)
1915, 18sylib 122 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑎 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))(𝐹𝑎) ∈ 𝐷)
2019adantr 276 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → ∀𝑎 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))(𝐹𝑎) ∈ 𝐷)
21 eluzp1p1 9744 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑥 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1)))
221, 21syl 14 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → (𝑥 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1)))
2313, 20, 22rspcdva 2912 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → (𝐹‘(𝑥 + 1)) ∈ 𝐷)
24 oveq12 6009 . . . . . . 7 ((𝑎 = 𝑦𝑏 = (𝐹‘(𝑥 + 1))) → (𝑎 + 𝑏) = (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))))
2524eleq1d 2298 . . . . . 6 ((𝑎 = 𝑦𝑏 = (𝐹‘(𝑥 + 1))) → ((𝑎 + 𝑏) ∈ 𝐶 ↔ (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))) ∈ 𝐶))
2625rspc2gv 2919 . . . . 5 ((𝑦𝐶 ∧ (𝐹‘(𝑥 + 1)) ∈ 𝐷) → (∀𝑎𝐶𝑏𝐷 (𝑎 + 𝑏) ∈ 𝐶 → (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))) ∈ 𝐶))
272, 23, 26syl2anc 411 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → (∀𝑎𝐶𝑏𝐷 (𝑎 + 𝑏) ∈ 𝐶 → (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))) ∈ 𝐶))
2811, 27mpd 13 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))) ∈ 𝐶)
29 fvoveq1 6023 . . . . 5 (𝑧 = 𝑥 → (𝐹‘(𝑧 + 1)) = (𝐹‘(𝑥 + 1)))
3029oveq2d 6016 . . . 4 (𝑧 = 𝑥 → (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1))) = (𝑤 + (𝐹‘(𝑥 + 1))))
31 oveq1 6007 . . . 4 (𝑤 = 𝑦 → (𝑤 + (𝐹‘(𝑥 + 1))) = (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))))
32 eqid 2229 . . . 4 (𝑧 ∈ (ℤ𝑀), 𝑤𝐶 ↦ (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1)))) = (𝑧 ∈ (ℤ𝑀), 𝑤𝐶 ↦ (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1))))
3330, 31, 32ovmpog 6138 . . 3 ((𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶 ∧ (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))) ∈ 𝐶) → (𝑥(𝑧 ∈ (ℤ𝑀), 𝑤𝐶 ↦ (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1))))𝑦) = (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))))
341, 2, 28, 33syl3anc 1271 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → (𝑥(𝑧 ∈ (ℤ𝑀), 𝑤𝐶 ↦ (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1))))𝑦) = (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))))
3534, 28eqeltrd 2306 1 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → (𝑥(𝑧 ∈ (ℤ𝑀), 𝑤𝐶 ↦ (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1))))𝑦) ∈ 𝐶)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4  wa 104   = wceq 1395  wcel 2200  wral 2508  cfv 5317  (class class class)co 6000  cmpo 6002  1c1 7996   + caddc 7998  cuz 9718
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 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-sep 4201  ax-pow 4257  ax-pr 4292  ax-un 4523  ax-setind 4628  ax-cnex 8086  ax-resscn 8087  ax-1cn 8088  ax-1re 8089  ax-icn 8090  ax-addcl 8091  ax-addrcl 8092  ax-mulcl 8093  ax-addcom 8095  ax-addass 8097  ax-distr 8099  ax-i2m1 8100  ax-0id 8103  ax-rnegex 8104  ax-cnre 8106  ax-pre-ltadd 8111
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 1003  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-nel 2496  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-op 3675  df-uni 3888  df-int 3923  df-br 4083  df-opab 4145  df-mpt 4146  df-id 4383  df-xp 4724  df-rel 4725  df-cnv 4726  df-co 4727  df-dm 4728  df-rn 4729  df-res 4730  df-ima 4731  df-iota 5277  df-fun 5319  df-fn 5320  df-f 5321  df-fv 5325  df-riota 5953  df-ov 6003  df-oprab 6004  df-mpo 6005  df-pnf 8179  df-mnf 8180  df-xr 8181  df-ltxr 8182  df-le 8183  df-sub 8315  df-neg 8316  df-inn 9107  df-n0 9366  df-z 9443  df-uz 9719
This theorem is referenced by:  seqf2  10685  seq1cd  10686  seqp1cd  10687
  Copyright terms: Public domain W3C validator