Theorem ackval0 48601

Description: The Ackermann function at 0. (Contributed by AV, 2-May-2024.)

Assertion

Ref	Expression
ackval0	⊢ (Ack‘0) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1))

Proof of Theorem ackval0

Dummy variables 𝑓 𝑖 𝑗 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		df-ack 48581	. . 3 ⊢ Ack = seq0((𝑓 ∈ V, 𝑗 ∈ V ↦ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (((IterComp‘𝑓)‘(𝑛 + 1))‘1))), (𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖)))
2	1	fveq1i 6907	. 2 ⊢ (Ack‘0) = (seq0((𝑓 ∈ V, 𝑗 ∈ V ↦ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (((IterComp‘𝑓)‘(𝑛 + 1))‘1))), (𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖)))‘0)
3		0z 12624	. . 3 ⊢ 0 ∈ ℤ
4		seq1 14055	. . 3 ⊢ (0 ∈ ℤ → (seq0((𝑓 ∈ V, 𝑗 ∈ V ↦ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (((IterComp‘𝑓)‘(𝑛 + 1))‘1))), (𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖)))‘0) = ((𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖))‘0))
5	3, 4	ax-mp 5	. 2 ⊢ (seq0((𝑓 ∈ V, 𝑗 ∈ V ↦ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (((IterComp‘𝑓)‘(𝑛 + 1))‘1))), (𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖)))‘0) = ((𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖))‘0)
6		0nn0 12541	. . 3 ⊢ 0 ∈ ℕ0
7		iftrue 4531	. . . 4 ⊢ (𝑖 = 0 → if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)))
8		eqid 2737	. . . 4 ⊢ (𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖)) = (𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖))
9		nn0ex 12532	. . . . 5 ⊢ ℕ0 ∈ V
10	9	mptex 7243	. . . 4 ⊢ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)) ∈ V
11	7, 8, 10	fvmpt 7016	. . 3 ⊢ (0 ∈ ℕ0 → ((𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖))‘0) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)))
12	6, 11	ax-mp 5	. 2 ⊢ ((𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖))‘0) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1))
13	2, 5, 12	3eqtri 2769	1 ⊢ (Ack‘0) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1))

Syntax hints:   = wceq 1540   ∈ wcel 2108  Vcvv 3480  ifcif 4525   ↦ cmpt 5225  ‘cfv 6561  (class class class)co 7431   ∈ cmpo 7433  0cc0 11155  1c1 11156   + caddc 11158  ℕ₀cn0 12526  ℤcz 12613  seqcseq 14042  IterCompcitco 48578  Ackcack 48579

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-rep 5279  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-cnex 11211  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-iun 4993  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-pred 6321  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-om 7888  df-2nd 8015  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8411  df-rdg 8450  df-er 8745  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-nn 12267  df-n0 12527  df-z 12614  df-uz 12879  df-seq 14043  df-ack 48581

This theorem is referenced by:  ackval1  48602  ackendofnn0  48605  ackval0val  48607  ackval0012  48610