MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  2pthdlem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem 2pthdlem1 30015
Description: Lemma 1 for 2pthd 30025. (Contributed by AV, 14-Feb-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
2wlkd.p 𝑃 = ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩
2wlkd.f 𝐹 = ⟨“𝐽𝐾”⟩
2wlkd.s (𝜑 → (𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉))
2wlkd.n (𝜑 → (𝐴𝐵𝐵𝐶))
Assertion
Ref Expression
2pthdlem1 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (0..^(♯‘𝑃))∀𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))(𝑘𝑗 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃𝑗)))
Distinct variable groups:   𝑘,𝐹   𝑃,𝑘   𝑘,𝑉   𝑗,𝐹,𝑘   𝑃,𝑗
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑗,𝑘)   𝐴(𝑗,𝑘)   𝐵(𝑗,𝑘)   𝐶(𝑗,𝑘)   𝐽(𝑗,𝑘)   𝐾(𝑗,𝑘)   𝑉(𝑗)

Proof of Theorem 2pthdlem1
StepHypRef Expression
1 2wlkd.n . . . 4 (𝜑 → (𝐴𝐵𝐵𝐶))
2 2wlkd.p . . . . 5 𝑃 = ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩
3 2wlkd.f . . . . 5 𝐹 = ⟨“𝐽𝐾”⟩
4 2wlkd.s . . . . 5 (𝜑 → (𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉))
52, 3, 42wlkdlem3 30012 . . . 4 (𝜑 → ((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶))
6 simpl 482 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵) → (𝑃‘0) = 𝐴)
7 simpr 484 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵) → (𝑃‘1) = 𝐵)
86, 7neeq12d 2994 . . . . . . . . . . 11 (((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵) → ((𝑃‘0) ≠ (𝑃‘1) ↔ 𝐴𝐵))
98bicomd 223 . . . . . . . . . 10 (((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵) → (𝐴𝐵 ↔ (𝑃‘0) ≠ (𝑃‘1)))
1093adant3 1133 . . . . . . . . 9 (((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶) → (𝐴𝐵 ↔ (𝑃‘0) ≠ (𝑃‘1)))
1110biimpcd 249 . . . . . . . 8 (𝐴𝐵 → (((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶) → (𝑃‘0) ≠ (𝑃‘1)))
1211adantr 480 . . . . . . 7 ((𝐴𝐵𝐵𝐶) → (((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶) → (𝑃‘0) ≠ (𝑃‘1)))
1312imp 406 . . . . . 6 (((𝐴𝐵𝐵𝐶) ∧ ((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶)) → (𝑃‘0) ≠ (𝑃‘1))
1413a1d 25 . . . . 5 (((𝐴𝐵𝐵𝐶) ∧ ((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶)) → (0 ≠ 1 → (𝑃‘0) ≠ (𝑃‘1)))
15 eqid 2737 . . . . . 6 1 = 1
16 eqneqall 2944 . . . . . 6 (1 = 1 → (1 ≠ 1 → (𝑃‘1) ≠ (𝑃‘1)))
1715, 16mp1i 13 . . . . 5 (((𝐴𝐵𝐵𝐶) ∧ ((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶)) → (1 ≠ 1 → (𝑃‘1) ≠ (𝑃‘1)))
18 simpr 484 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶) → (𝑃‘2) = 𝐶)
19 simpl 482 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶) → (𝑃‘1) = 𝐵)
2018, 19neeq12d 2994 . . . . . . . . . . 11 (((𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶) → ((𝑃‘2) ≠ (𝑃‘1) ↔ 𝐶𝐵))
21 necom 2986 . . . . . . . . . . 11 (𝐶𝐵𝐵𝐶)
2220, 21bitr2di 288 . . . . . . . . . 10 (((𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶) → (𝐵𝐶 ↔ (𝑃‘2) ≠ (𝑃‘1)))
23223adant1 1131 . . . . . . . . 9 (((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶) → (𝐵𝐶 ↔ (𝑃‘2) ≠ (𝑃‘1)))
2423biimpcd 249 . . . . . . . 8 (𝐵𝐶 → (((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶) → (𝑃‘2) ≠ (𝑃‘1)))
2524adantl 481 . . . . . . 7 ((𝐴𝐵𝐵𝐶) → (((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶) → (𝑃‘2) ≠ (𝑃‘1)))
2625imp 406 . . . . . 6 (((𝐴𝐵𝐵𝐶) ∧ ((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶)) → (𝑃‘2) ≠ (𝑃‘1))
2726a1d 25 . . . . 5 (((𝐴𝐵𝐵𝐶) ∧ ((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶)) → (2 ≠ 1 → (𝑃‘2) ≠ (𝑃‘1)))
2814, 17, 273jca 1129 . . . 4 (((𝐴𝐵𝐵𝐶) ∧ ((𝑃‘0) = 𝐴 ∧ (𝑃‘1) = 𝐵 ∧ (𝑃‘2) = 𝐶)) → ((0 ≠ 1 → (𝑃‘0) ≠ (𝑃‘1)) ∧ (1 ≠ 1 → (𝑃‘1) ≠ (𝑃‘1)) ∧ (2 ≠ 1 → (𝑃‘2) ≠ (𝑃‘1))))
291, 5, 28syl2anc 585 . . 3 (𝜑 → ((0 ≠ 1 → (𝑃‘0) ≠ (𝑃‘1)) ∧ (1 ≠ 1 → (𝑃‘1) ≠ (𝑃‘1)) ∧ (2 ≠ 1 → (𝑃‘2) ≠ (𝑃‘1))))
302fveq2i 6845 . . . . . . . 8 (♯‘𝑃) = (♯‘⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)
31 s3len 14829 . . . . . . . 8 (♯‘⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩) = 3
3230, 31eqtri 2760 . . . . . . 7 (♯‘𝑃) = 3
3332oveq2i 7379 . . . . . 6 (0..^(♯‘𝑃)) = (0..^3)
34 fzo0to3tp 13680 . . . . . 6 (0..^3) = {0, 1, 2}
3533, 34eqtri 2760 . . . . 5 (0..^(♯‘𝑃)) = {0, 1, 2}
3635raleqi 3296 . . . 4 (∀𝑘 ∈ (0..^(♯‘𝑃))(𝑘 ≠ 1 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1)) ↔ ∀𝑘 ∈ {0, 1, 2} (𝑘 ≠ 1 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1)))
37 c0ex 11138 . . . . 5 0 ∈ V
38 1ex 11140 . . . . 5 1 ∈ V
39 2ex 12234 . . . . 5 2 ∈ V
40 neeq1 2995 . . . . . 6 (𝑘 = 0 → (𝑘 ≠ 1 ↔ 0 ≠ 1))
41 fveq2 6842 . . . . . . 7 (𝑘 = 0 → (𝑃𝑘) = (𝑃‘0))
4241neeq1d 2992 . . . . . 6 (𝑘 = 0 → ((𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1) ↔ (𝑃‘0) ≠ (𝑃‘1)))
4340, 42imbi12d 344 . . . . 5 (𝑘 = 0 → ((𝑘 ≠ 1 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1)) ↔ (0 ≠ 1 → (𝑃‘0) ≠ (𝑃‘1))))
44 neeq1 2995 . . . . . 6 (𝑘 = 1 → (𝑘 ≠ 1 ↔ 1 ≠ 1))
45 fveq2 6842 . . . . . . 7 (𝑘 = 1 → (𝑃𝑘) = (𝑃‘1))
4645neeq1d 2992 . . . . . 6 (𝑘 = 1 → ((𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1) ↔ (𝑃‘1) ≠ (𝑃‘1)))
4744, 46imbi12d 344 . . . . 5 (𝑘 = 1 → ((𝑘 ≠ 1 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1)) ↔ (1 ≠ 1 → (𝑃‘1) ≠ (𝑃‘1))))
48 neeq1 2995 . . . . . 6 (𝑘 = 2 → (𝑘 ≠ 1 ↔ 2 ≠ 1))
49 fveq2 6842 . . . . . . 7 (𝑘 = 2 → (𝑃𝑘) = (𝑃‘2))
5049neeq1d 2992 . . . . . 6 (𝑘 = 2 → ((𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1) ↔ (𝑃‘2) ≠ (𝑃‘1)))
5148, 50imbi12d 344 . . . . 5 (𝑘 = 2 → ((𝑘 ≠ 1 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1)) ↔ (2 ≠ 1 → (𝑃‘2) ≠ (𝑃‘1))))
5237, 38, 39, 43, 47, 51raltp 4664 . . . 4 (∀𝑘 ∈ {0, 1, 2} (𝑘 ≠ 1 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1)) ↔ ((0 ≠ 1 → (𝑃‘0) ≠ (𝑃‘1)) ∧ (1 ≠ 1 → (𝑃‘1) ≠ (𝑃‘1)) ∧ (2 ≠ 1 → (𝑃‘2) ≠ (𝑃‘1))))
5336, 52bitri 275 . . 3 (∀𝑘 ∈ (0..^(♯‘𝑃))(𝑘 ≠ 1 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1)) ↔ ((0 ≠ 1 → (𝑃‘0) ≠ (𝑃‘1)) ∧ (1 ≠ 1 → (𝑃‘1) ≠ (𝑃‘1)) ∧ (2 ≠ 1 → (𝑃‘2) ≠ (𝑃‘1))))
5429, 53sylibr 234 . 2 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (0..^(♯‘𝑃))(𝑘 ≠ 1 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1)))
553fveq2i 6845 . . . . . . . 8 (♯‘𝐹) = (♯‘⟨“𝐽𝐾”⟩)
56 s2len 14824 . . . . . . . 8 (♯‘⟨“𝐽𝐾”⟩) = 2
5755, 56eqtri 2760 . . . . . . 7 (♯‘𝐹) = 2
5857oveq2i 7379 . . . . . 6 (1..^(♯‘𝐹)) = (1..^2)
59 fzo12sn 13676 . . . . . 6 (1..^2) = {1}
6058, 59eqtri 2760 . . . . 5 (1..^(♯‘𝐹)) = {1}
6160raleqi 3296 . . . 4 (∀𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))(𝑘𝑗 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃𝑗)) ↔ ∀𝑗 ∈ {1} (𝑘𝑗 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃𝑗)))
62 neeq2 2996 . . . . . 6 (𝑗 = 1 → (𝑘𝑗𝑘 ≠ 1))
63 fveq2 6842 . . . . . . 7 (𝑗 = 1 → (𝑃𝑗) = (𝑃‘1))
6463neeq2d 2993 . . . . . 6 (𝑗 = 1 → ((𝑃𝑘) ≠ (𝑃𝑗) ↔ (𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1)))
6562, 64imbi12d 344 . . . . 5 (𝑗 = 1 → ((𝑘𝑗 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃𝑗)) ↔ (𝑘 ≠ 1 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1))))
6638, 65ralsn 4640 . . . 4 (∀𝑗 ∈ {1} (𝑘𝑗 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃𝑗)) ↔ (𝑘 ≠ 1 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1)))
6761, 66bitri 275 . . 3 (∀𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))(𝑘𝑗 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃𝑗)) ↔ (𝑘 ≠ 1 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1)))
6867ralbii 3084 . 2 (∀𝑘 ∈ (0..^(♯‘𝑃))∀𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))(𝑘𝑗 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃𝑗)) ↔ ∀𝑘 ∈ (0..^(♯‘𝑃))(𝑘 ≠ 1 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃‘1)))
6954, 68sylibr 234 1 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (0..^(♯‘𝑃))∀𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))(𝑘𝑗 → (𝑃𝑘) ≠ (𝑃𝑗)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395  w3a 1087   = wceq 1542  wcel 2114  wne 2933  wral 3052  {csn 4582  {ctp 4586  cfv 6500  (class class class)co 7368  0cc0 11038  1c1 11039  2c2 12212  3c3 12213  ..^cfzo 13582  chash 14265  ⟨“cs2 14776  ⟨“cs3 14777
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5226  ax-sep 5243  ax-nul 5253  ax-pow 5312  ax-pr 5379  ax-un 7690  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-reu 3353  df-rab 3402  df-v 3444  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-tp 4587  df-op 4589  df-uni 4866  df-int 4905  df-iun 4950  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-tr 5208  df-id 5527  df-eprel 5532  df-po 5540  df-so 5541  df-fr 5585  df-we 5587  df-xp 5638  df-rel 5639  df-cnv 5640  df-co 5641  df-dm 5642  df-rn 5643  df-res 5644  df-ima 5645  df-pred 6267  df-ord 6328  df-on 6329  df-lim 6330  df-suc 6331  df-iota 6456  df-fun 6502  df-fn 6503  df-f 6504  df-f1 6505  df-fo 6506  df-f1o 6507  df-fv 6508  df-riota 7325  df-ov 7371  df-oprab 7372  df-mpo 7373  df-om 7819  df-1st 7943  df-2nd 7944  df-frecs 8233  df-wrecs 8264  df-recs 8313  df-rdg 8351  df-1o 8407  df-er 8645  df-en 8896  df-dom 8897  df-sdom 8898  df-fin 8899  df-card 9863  df-pnf 11180  df-mnf 11181  df-xr 11182  df-ltxr 11183  df-le 11184  df-sub 11378  df-neg 11379  df-nn 12158  df-2 12220  df-3 12221  df-n0 12414  df-z 12501  df-uz 12764  df-fz 13436  df-fzo 13583  df-hash 14266  df-word 14449  df-concat 14506  df-s1 14532  df-s2 14783  df-s3 14784
This theorem is referenced by:  2pthd  30025
  Copyright terms: Public domain W3C validator