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

Theorem seqovcd 10728
Description: A closure law for the recursive sequence builder. This is a lemma for theorems such as seqf2 10729 and seq1cd 10730 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 531 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → 𝑥 ∈ (ℤ𝑀))
2 simprr 533 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → 𝑦𝐶)
3 seqovcd.pl . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥𝐶𝑦𝐷)) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐶)
43ralrimivva 2614 . . . . . 6 (𝜑 → ∀𝑥𝐶𝑦𝐷 (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐶)
5 oveq1 6024 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑎 → (𝑥 + 𝑦) = (𝑎 + 𝑦))
65eleq1d 2300 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑎 → ((𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐶 ↔ (𝑎 + 𝑦) ∈ 𝐶))
7 oveq2 6025 . . . . . . . 8 (𝑦 = 𝑏 → (𝑎 + 𝑦) = (𝑎 + 𝑏))
87eleq1d 2300 . . . . . . 7 (𝑦 = 𝑏 → ((𝑎 + 𝑦) ∈ 𝐶 ↔ (𝑎 + 𝑏) ∈ 𝐶))
96, 8cbvral2v 2780 . . . . . 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 5639 . . . . . . 7 (𝑎 = (𝑥 + 1) → (𝐹𝑎) = (𝐹‘(𝑥 + 1)))
1312eleq1d 2300 . . . . . 6 (𝑎 = (𝑥 + 1) → ((𝐹𝑎) ∈ 𝐷 ↔ (𝐹‘(𝑥 + 1)) ∈ 𝐷))
14 seqovcd.f . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → (𝐹𝑥) ∈ 𝐷)
1514ralrimiva 2605 . . . . . . . 8 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))(𝐹𝑥) ∈ 𝐷)
16 fveq2 5639 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑎 → (𝐹𝑥) = (𝐹𝑎))
1716eleq1d 2300 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑎 → ((𝐹𝑥) ∈ 𝐷 ↔ (𝐹𝑎) ∈ 𝐷))
1817cbvralv 2767 . . . . . . . 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 9781 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑥 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1)))
221, 21syl 14 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → (𝑥 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1)))
2313, 20, 22rspcdva 2915 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → (𝐹‘(𝑥 + 1)) ∈ 𝐷)
24 oveq12 6026 . . . . . . 7 ((𝑎 = 𝑦𝑏 = (𝐹‘(𝑥 + 1))) → (𝑎 + 𝑏) = (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))))
2524eleq1d 2300 . . . . . 6 ((𝑎 = 𝑦𝑏 = (𝐹‘(𝑥 + 1))) → ((𝑎 + 𝑏) ∈ 𝐶 ↔ (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))) ∈ 𝐶))
2625rspc2gv 2922 . . . . 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 6040 . . . . 5 (𝑧 = 𝑥 → (𝐹‘(𝑧 + 1)) = (𝐹‘(𝑥 + 1)))
3029oveq2d 6033 . . . 4 (𝑧 = 𝑥 → (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1))) = (𝑤 + (𝐹‘(𝑥 + 1))))
31 oveq1 6024 . . . 4 (𝑤 = 𝑦 → (𝑤 + (𝐹‘(𝑥 + 1))) = (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))))
32 eqid 2231 . . . 4 (𝑧 ∈ (ℤ𝑀), 𝑤𝐶 ↦ (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1)))) = (𝑧 ∈ (ℤ𝑀), 𝑤𝐶 ↦ (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1))))
3330, 31, 32ovmpog 6155 . . 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 1273 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → (𝑥(𝑧 ∈ (ℤ𝑀), 𝑤𝐶 ↦ (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1))))𝑦) = (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))))
3534, 28eqeltrd 2308 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 1397  wcel 2202  wral 2510  cfv 5326  (class class class)co 6017  cmpo 6019  1c1 8032   + caddc 8034  cuz 9754
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 619  ax-in2 620  ax-io 716  ax-5 1495  ax-7 1496  ax-gen 1497  ax-ie1 1541  ax-ie2 1542  ax-8 1552  ax-10 1553  ax-11 1554  ax-i12 1555  ax-bndl 1557  ax-4 1558  ax-17 1574  ax-i9 1578  ax-ial 1582  ax-i5r 1583  ax-13 2204  ax-14 2205  ax-ext 2213  ax-sep 4207  ax-pow 4264  ax-pr 4299  ax-un 4530  ax-setind 4635  ax-cnex 8122  ax-resscn 8123  ax-1cn 8124  ax-1re 8125  ax-icn 8126  ax-addcl 8127  ax-addrcl 8128  ax-mulcl 8129  ax-addcom 8131  ax-addass 8133  ax-distr 8135  ax-i2m1 8136  ax-0id 8139  ax-rnegex 8140  ax-cnre 8142  ax-pre-ltadd 8147
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 1005  df-3an 1006  df-tru 1400  df-fal 1403  df-nf 1509  df-sb 1811  df-eu 2082  df-mo 2083  df-clab 2218  df-cleq 2224  df-clel 2227  df-nfc 2363  df-ne 2403  df-nel 2498  df-ral 2515  df-rex 2516  df-reu 2517  df-rab 2519  df-v 2804  df-sbc 3032  df-dif 3202  df-un 3204  df-in 3206  df-ss 3213  df-pw 3654  df-sn 3675  df-pr 3676  df-op 3678  df-uni 3894  df-int 3929  df-br 4089  df-opab 4151  df-mpt 4152  df-id 4390  df-xp 4731  df-rel 4732  df-cnv 4733  df-co 4734  df-dm 4735  df-rn 4736  df-res 4737  df-ima 4738  df-iota 5286  df-fun 5328  df-fn 5329  df-f 5330  df-fv 5334  df-riota 5970  df-ov 6020  df-oprab 6021  df-mpo 6022  df-pnf 8215  df-mnf 8216  df-xr 8217  df-ltxr 8218  df-le 8219  df-sub 8351  df-neg 8352  df-inn 9143  df-n0 9402  df-z 9479  df-uz 9755
This theorem is referenced by:  seqf2  10729  seq1cd  10730  seqp1cd  10731
  Copyright terms: Public domain W3C validator