Theorem ackval0 47530

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 47510	. . 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 6892	. 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 12576	. . 3 ⊢ 0 ∈ ℤ
4		seq1 13986	. . 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 12494	. . 3 ⊢ 0 ∈ ℕ0
7		iftrue 4534	. . . 4 ⊢ (𝑖 = 0 → if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)))
8		eqid 2731	. . . 4 ⊢ (𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖)) = (𝑖 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑖 = 0, (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)), 𝑖))
9		nn0ex 12485	. . . . 5 ⊢ ℕ0 ∈ V
10	9	mptex 7227	. . . 4 ⊢ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1)) ∈ V
11	7, 8, 10	fvmpt 6998	. . 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 2763	1 ⊢ (Ack‘0) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝑛 + 1))

Syntax hints:   = wceq 1540   ∈ wcel 2105  Vcvv 3473  ifcif 4528   ↦ cmpt 5231  ‘cfv 6543  (class class class)co 7412   ∈ cmpo 7414  0cc0 11116  1c1 11117   + caddc 11119  ℕ₀cn0 12479  ℤcz 12565  seqcseq 13973  IterCompcitco 47507  Ackcack 47508

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2702  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7729  ax-cnex 11172  ax-resscn 11173  ax-1cn 11174  ax-icn 11175  ax-addcl 11176  ax-addrcl 11177  ax-mulcl 11178  ax-mulrcl 11179  ax-mulcom 11180  ax-addass 11181  ax-mulass 11182  ax-distr 11183  ax-i2m1 11184  ax-1ne0 11185  ax-1rid 11186  ax-rnegex 11187  ax-rrecex 11188  ax-cnre 11189  ax-pre-lttri 11190  ax-pre-lttrn 11191  ax-pre-ltadd 11192  ax-pre-mulgt0 11193

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-reu 3376  df-rab 3432  df-v 3475  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7368  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7860  df-2nd 7980  df-frecs 8272  df-wrecs 8303  df-recs 8377  df-rdg 8416  df-er 8709  df-en 8946  df-dom 8947  df-sdom 8948  df-pnf 11257  df-mnf 11258  df-xr 11259  df-ltxr 11260  df-le 11261  df-sub 11453  df-neg 11454  df-nn 12220  df-n0 12480  df-z 12566  df-uz 12830  df-seq 13974  df-ack 47510

This theorem is referenced by:  ackval1  47531  ackendofnn0  47534  ackval0val  47536  ackval0012  47539