Theorem ackval0 49501

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 49481	. . 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 6889	. 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 12620	. . 3 ⊢ 0 ∈ ℤ
4		seq1 14070	. . 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 12537	. . 3 ⊢ 0 ∈ ℕ0
7		iftrue 4498	. . . 4 ⊢ (𝑖 = 0 → if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)))
8		eqid 2766	. . . 4 ⊢ (𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖)) = (𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖))
9		nn0ex 12528	. . . . 5 ⊢ ℕ0 ∈ V
10	9	mptex 7228	. . . 4 ⊢ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)) ∈ V
11	7, 8, 10	fvmpt 6996	. . 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 2793	1 ⊢ (Ack‘0) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1))

This proof depends on syntax axioms:   = wceq 1570   ∈ wcel 2146  Vcvv 3458  ifcif 4492   ↦ cmpt 5197  ‘cfv 6543  (class class class)co 7423   ∈ cmpo 7425  0cc0 11118  1c1 11119   + caddc 11121  ℕ₀cn0 12522  ℤcz 12609  seqcseq 14057  IterCompcitco 49478  Ackcack 49479

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2738  ax-rep 5243  ax-sep 5262  ax-nul 5274  ax-pow 5341  ax-pr 5409  ax-un 7745  ax-cnex 11174  ax-resscn 11175  ax-1cn 11176  ax-icn 11177  ax-addcl 11178  ax-addrcl 11179  ax-mulcl 11180  ax-mulrcl 11181  ax-mulcom 11182  ax-addass 11183  ax-mulass 11184  ax-distr 11185  ax-i2m1 11186  ax-1ne0 11187  ax-1rid 11188  ax-rnegex 11189  ax-rrecex 11190  ax-cnre 11191  ax-pre-lttri 11192  ax-pre-lttrn 11193  ax-pre-ltadd 11194  ax-pre-mulgt0 11195

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2570  df-eu 2600  df-clab 2745  df-cleq 2758  df-clel 2841  df-nfc 2915  df-ne 2962  df-nel 3068  df-ral 3083  df-rex 3093  df-reu 3373  df-rab 3420  df-v 3460  df-sbc 3748  df-csb 3857  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-pss 3928  df-nul 4290  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4878  df-iun 4963  df-br 5115  df-opab 5179  df-mpt 5198  df-tr 5224  df-id 5561  df-eprel 5566  df-po 5574  df-so 5575  df-fr 5619  df-we 5621  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-pred 6309  df-ord 6370  df-on 6371  df-lim 6372  df-suc 6373  df-iota 6499  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7380  df-ov 7426  df-oprab 7427  df-mpo 7428  df-om 7872  df-2nd 7996  df-frecs 8287  df-wrecs 8318  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-er 8703  df-en 8953  df-dom 8954  df-sdom 8955  df-pnf 11263  df-mnf 11264  df-xr 11265  df-ltxr 11266  df-le 11267  df-sub 11461  df-neg 11462  df-nn 12252  df-n0 12523  df-z 12610  df-uz 12881  df-seq 14058  df-ack 49481

This theorem is used by:  ackval1  49502  ackendofnn0  49505  ackval0val  49507  ackval0012  49510