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

Theorem seqovcd 10882
Description: A closure law for the recursive sequence builder. This is a lemma for theorems such as seqf2 10883 and seq1cd 10884 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 535 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → 𝑥 ∈ (ℤ𝑀))
2 simprr 537 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → 𝑦𝐶)
3 seqovcd.pl . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥𝐶𝑦𝐷)) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐶)
43ralrimivva 2632 . . . . . 6 (𝜑 → ∀𝑥𝐶𝑦𝐷 (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐶)
5 oveq1 6082 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑎 → (𝑥 + 𝑦) = (𝑎 + 𝑦))
65eleq1d 2307 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑎 → ((𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐶 ↔ (𝑎 + 𝑦) ∈ 𝐶))
7 oveq2 6083 . . . . . . . 8 (𝑦 = 𝑏 → (𝑎 + 𝑦) = (𝑎 + 𝑏))
87eleq1d 2307 . . . . . . 7 (𝑦 = 𝑏 → ((𝑎 + 𝑦) ∈ 𝐶 ↔ (𝑎 + 𝑏) ∈ 𝐶))
96, 8cbvral2v 2799 . . . . . 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 5690 . . . . . . 7 (𝑎 = (𝑥 + 1) → (𝐹𝑎) = (𝐹‘(𝑥 + 1)))
1312eleq1d 2307 . . . . . 6 (𝑎 = (𝑥 + 1) → ((𝐹𝑎) ∈ 𝐷 ↔ (𝐹‘(𝑥 + 1)) ∈ 𝐷))
14 seqovcd.f . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → (𝐹𝑥) ∈ 𝐷)
1514ralrimiva 2623 . . . . . . . 8 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))(𝐹𝑥) ∈ 𝐷)
16 fveq2 5690 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑎 → (𝐹𝑥) = (𝐹𝑎))
1716eleq1d 2307 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑎 → ((𝐹𝑥) ∈ 𝐷 ↔ (𝐹𝑎) ∈ 𝐷))
1817cbvralv 2786 . . . . . . . 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 9927 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑥 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1)))
221, 21syl 14 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → (𝑥 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1)))
2313, 20, 22rspcdva 2934 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → (𝐹‘(𝑥 + 1)) ∈ 𝐷)
24 oveq12 6084 . . . . . . 7 ((𝑎 = 𝑦𝑏 = (𝐹‘(𝑥 + 1))) → (𝑎 + 𝑏) = (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))))
2524eleq1d 2307 . . . . . 6 ((𝑎 = 𝑦𝑏 = (𝐹‘(𝑥 + 1))) → ((𝑎 + 𝑏) ∈ 𝐶 ↔ (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))) ∈ 𝐶))
2625rspc2gv 2942 . . . . 5 ((𝑦𝐶 ∧ (𝐹‘(𝑥 + 1)) ∈ 𝐷) → (∀𝑎𝐶𝑏𝐷 (𝑎 + 𝑏) ∈ 𝐶 → (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))) ∈ 𝐶))
272, 23, 26syl2anc 415 . . . 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 6098 . . . . 5 (𝑧 = 𝑥 → (𝐹‘(𝑧 + 1)) = (𝐹‘(𝑥 + 1)))
3029oveq2d 6091 . . . 4 (𝑧 = 𝑥 → (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1))) = (𝑤 + (𝐹‘(𝑥 + 1))))
31 oveq1 6082 . . . 4 (𝑤 = 𝑦 → (𝑤 + (𝐹‘(𝑥 + 1))) = (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))))
32 eqid 2238 . . . 4 (𝑧 ∈ (ℤ𝑀), 𝑤𝐶 ↦ (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1)))) = (𝑧 ∈ (ℤ𝑀), 𝑤𝐶 ↦ (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1))))
3330, 31, 32ovmpog 6213 . . 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 1278 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑦𝐶)) → (𝑥(𝑧 ∈ (ℤ𝑀), 𝑤𝐶 ↦ (𝑤 + (𝐹‘(𝑧 + 1))))𝑦) = (𝑦 + (𝐹‘(𝑥 + 1))))
3534, 28eqeltrd 2315 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 1402  wcel 2209  wral 2528  cfv 5372  (class class class)co 6075  cmpo 6077  1c1 8170   + caddc 8172  cuz 9900
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 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-sep 4244  ax-pow 4306  ax-pr 4341  ax-un 4573  ax-setind 4679  ax-cnex 8260  ax-resscn 8261  ax-1cn 8262  ax-1re 8263  ax-icn 8264  ax-addcl 8265  ax-addrcl 8266  ax-mulcl 8267  ax-addcom 8269  ax-addass 8271  ax-distr 8273  ax-i2m1 8274  ax-0id 8277  ax-rnegex 8278  ax-cnre 8280  ax-pre-ltadd 8285
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 1010  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-pw 3687  df-sn 3711  df-pr 3712  df-op 3714  df-uni 3931  df-int 3966  df-br 4126  df-opab 4188  df-mpt 4189  df-id 4433  df-xp 4775  df-rel 4776  df-cnv 4777  df-co 4778  df-dm 4779  df-rn 4780  df-res 4781  df-ima 4782  df-iota 5332  df-fun 5374  df-fn 5375  df-f 5376  df-fv 5380  df-riota 6028  df-ov 6078  df-oprab 6079  df-mpo 6080  df-pnf 8352  df-mnf 8353  df-xr 8354  df-ltxr 8355  df-le 8356  df-sub 8489  df-neg 8490  df-inn 9284  df-n0 9543  df-z 9624  df-uz 9901
This theorem is referenced by:  seqf2  10883  seq1cd  10884  seqp1cd  10885
  Copyright terms: Public domain W3C validator