Users' Mathboxes Mathbox for Jonathan Ben-Naim < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  bnj983 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem bnj983 32644
Description: Technical lemma for bnj69 32703. This lemma may no longer be used or have become an indirect lemma of the theorem in question (i.e. a lemma of a lemma... of the theorem). (Contributed by Jonathan Ben-Naim, 3-Jun-2011.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
bnj983.1 (𝜑 ↔ (𝑓‘∅) = pred(𝑋, 𝐴, 𝑅))
bnj983.2 (𝜓 ↔ ∀𝑖 ∈ ω (suc 𝑖𝑛 → (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦 ∈ (𝑓𝑖) pred(𝑦, 𝐴, 𝑅)))
bnj983.3 𝐷 = (ω ∖ {∅})
bnj983.4 𝐵 = {𝑓 ∣ ∃𝑛𝐷 (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓)}
bnj983.5 (𝜒 ↔ (𝑛𝐷𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓))
Assertion
Ref Expression
bnj983 (𝑍 ∈ trCl(𝑋, 𝐴, 𝑅) ↔ ∃𝑓𝑛𝑖(𝜒𝑖𝑛𝑍 ∈ (𝑓𝑖)))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑓,𝑖,𝑛,𝑦   𝐷,𝑖   𝑅,𝑓,𝑖,𝑛,𝑦   𝑓,𝑋,𝑖,𝑛,𝑦   𝑓,𝑍,𝑖,𝑛   𝜑,𝑖
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑦,𝑓,𝑛)   𝜓(𝑦,𝑓,𝑖,𝑛)   𝜒(𝑦,𝑓,𝑖,𝑛)   𝐵(𝑦,𝑓,𝑖,𝑛)   𝐷(𝑦,𝑓,𝑛)   𝑍(𝑦)

Proof of Theorem bnj983
StepHypRef Expression
1 bnj983.1 . . . . . . . 8 (𝜑 ↔ (𝑓‘∅) = pred(𝑋, 𝐴, 𝑅))
2 bnj983.2 . . . . . . . 8 (𝜓 ↔ ∀𝑖 ∈ ω (suc 𝑖𝑛 → (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦 ∈ (𝑓𝑖) pred(𝑦, 𝐴, 𝑅)))
3 bnj983.3 . . . . . . . 8 𝐷 = (ω ∖ {∅})
4 bnj983.4 . . . . . . . 8 𝐵 = {𝑓 ∣ ∃𝑛𝐷 (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓)}
51, 2, 3, 4bnj882 32619 . . . . . . 7 trCl(𝑋, 𝐴, 𝑅) = 𝑓𝐵 𝑖 ∈ dom 𝑓(𝑓𝑖)
65eleq2i 2829 . . . . . 6 (𝑍 ∈ trCl(𝑋, 𝐴, 𝑅) ↔ 𝑍 𝑓𝐵 𝑖 ∈ dom 𝑓(𝑓𝑖))
7 eliun 4908 . . . . . . 7 (𝑍 𝑓𝐵 𝑖 ∈ dom 𝑓(𝑓𝑖) ↔ ∃𝑓𝐵 𝑍 𝑖 ∈ dom 𝑓(𝑓𝑖))
8 eliun 4908 . . . . . . . 8 (𝑍 𝑖 ∈ dom 𝑓(𝑓𝑖) ↔ ∃𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖))
98rexbii 3170 . . . . . . 7 (∃𝑓𝐵 𝑍 𝑖 ∈ dom 𝑓(𝑓𝑖) ↔ ∃𝑓𝐵𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖))
107, 9bitri 278 . . . . . 6 (𝑍 𝑓𝐵 𝑖 ∈ dom 𝑓(𝑓𝑖) ↔ ∃𝑓𝐵𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖))
11 df-rex 3067 . . . . . . 7 (∃𝑓𝐵𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖) ↔ ∃𝑓(𝑓𝐵 ∧ ∃𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖)))
124abeq2i 2872 . . . . . . . . 9 (𝑓𝐵 ↔ ∃𝑛𝐷 (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓))
1312anbi1i 627 . . . . . . . 8 ((𝑓𝐵 ∧ ∃𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) ↔ (∃𝑛𝐷 (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓) ∧ ∃𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖)))
1413exbii 1855 . . . . . . 7 (∃𝑓(𝑓𝐵 ∧ ∃𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) ↔ ∃𝑓(∃𝑛𝐷 (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓) ∧ ∃𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖)))
1511, 14bitri 278 . . . . . 6 (∃𝑓𝐵𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖) ↔ ∃𝑓(∃𝑛𝐷 (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓) ∧ ∃𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖)))
166, 10, 153bitri 300 . . . . 5 (𝑍 ∈ trCl(𝑋, 𝐴, 𝑅) ↔ ∃𝑓(∃𝑛𝐷 (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓) ∧ ∃𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖)))
17 bnj983.5 . . . . . . . . 9 (𝜒 ↔ (𝑛𝐷𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓))
18 bnj252 32394 . . . . . . . . 9 ((𝑛𝐷𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓) ↔ (𝑛𝐷 ∧ (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓)))
1917, 18bitri 278 . . . . . . . 8 (𝜒 ↔ (𝑛𝐷 ∧ (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓)))
2019exbii 1855 . . . . . . 7 (∃𝑛𝜒 ↔ ∃𝑛(𝑛𝐷 ∧ (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓)))
2120anbi1i 627 . . . . . 6 ((∃𝑛𝜒 ∧ ∃𝑖(𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))) ↔ (∃𝑛(𝑛𝐷 ∧ (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓)) ∧ ∃𝑖(𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
22 df-rex 3067 . . . . . . 7 (∃𝑛𝐷 (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓) ↔ ∃𝑛(𝑛𝐷 ∧ (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓)))
23 df-rex 3067 . . . . . . 7 (∃𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖) ↔ ∃𝑖(𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖)))
2422, 23anbi12i 630 . . . . . 6 ((∃𝑛𝐷 (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓) ∧ ∃𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) ↔ (∃𝑛(𝑛𝐷 ∧ (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓)) ∧ ∃𝑖(𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
2521, 24bitr4i 281 . . . . 5 ((∃𝑛𝜒 ∧ ∃𝑖(𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))) ↔ (∃𝑛𝐷 (𝑓 Fn 𝑛𝜑𝜓) ∧ ∃𝑖 ∈ dom 𝑓 𝑍 ∈ (𝑓𝑖)))
2616, 25bnj133 32418 . . . 4 (𝑍 ∈ trCl(𝑋, 𝐴, 𝑅) ↔ ∃𝑓(∃𝑛𝜒 ∧ ∃𝑖(𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
27 19.41v 1958 . . . 4 (∃𝑛(𝜒 ∧ ∃𝑖(𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))) ↔ (∃𝑛𝜒 ∧ ∃𝑖(𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
2826, 27bnj133 32418 . . 3 (𝑍 ∈ trCl(𝑋, 𝐴, 𝑅) ↔ ∃𝑓𝑛(𝜒 ∧ ∃𝑖(𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
292bnj1095 32474 . . . . . . 7 (𝜓 → ∀𝑖𝜓)
3029, 17bnj1096 32475 . . . . . 6 (𝜒 → ∀𝑖𝜒)
3130nf5i 2146 . . . . 5 𝑖𝜒
323119.42 2234 . . . 4 (∃𝑖(𝜒 ∧ (𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))) ↔ (𝜒 ∧ ∃𝑖(𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
33322exbii 1856 . . 3 (∃𝑓𝑛𝑖(𝜒 ∧ (𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))) ↔ ∃𝑓𝑛(𝜒 ∧ ∃𝑖(𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
3428, 33bitr4i 281 . 2 (𝑍 ∈ trCl(𝑋, 𝐴, 𝑅) ↔ ∃𝑓𝑛𝑖(𝜒 ∧ (𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
35 3anass 1097 . . 3 ((𝜒𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) ↔ (𝜒 ∧ (𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
36353exbii 1857 . 2 (∃𝑓𝑛𝑖(𝜒𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) ↔ ∃𝑓𝑛𝑖(𝜒 ∧ (𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
37 fndm 6481 . . . . . . . 8 (𝑓 Fn 𝑛 → dom 𝑓 = 𝑛)
3817, 37bnj770 32455 . . . . . . 7 (𝜒 → dom 𝑓 = 𝑛)
39 eleq2 2826 . . . . . . . 8 (dom 𝑓 = 𝑛 → (𝑖 ∈ dom 𝑓𝑖𝑛))
40393anbi2d 1443 . . . . . . 7 (dom 𝑓 = 𝑛 → ((𝜒𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) ↔ (𝜒𝑖𝑛𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
4138, 40syl 17 . . . . . 6 (𝜒 → ((𝜒𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) ↔ (𝜒𝑖𝑛𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
42413ad2ant1 1135 . . . . 5 ((𝜒𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) → ((𝜒𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) ↔ (𝜒𝑖𝑛𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
4342ibi 270 . . . 4 ((𝜒𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) → (𝜒𝑖𝑛𝑍 ∈ (𝑓𝑖)))
44413ad2ant1 1135 . . . . 5 ((𝜒𝑖𝑛𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) → ((𝜒𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) ↔ (𝜒𝑖𝑛𝑍 ∈ (𝑓𝑖))))
4544ibir 271 . . . 4 ((𝜒𝑖𝑛𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) → (𝜒𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖)))
4643, 45impbii 212 . . 3 ((𝜒𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) ↔ (𝜒𝑖𝑛𝑍 ∈ (𝑓𝑖)))
47463exbii 1857 . 2 (∃𝑓𝑛𝑖(𝜒𝑖 ∈ dom 𝑓𝑍 ∈ (𝑓𝑖)) ↔ ∃𝑓𝑛𝑖(𝜒𝑖𝑛𝑍 ∈ (𝑓𝑖)))
4834, 36, 473bitr2i 302 1 (𝑍 ∈ trCl(𝑋, 𝐴, 𝑅) ↔ ∃𝑓𝑛𝑖(𝜒𝑖𝑛𝑍 ∈ (𝑓𝑖)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 209  wa 399  w3a 1089   = wceq 1543  wex 1787  wcel 2110  {cab 2714  wral 3061  wrex 3062  cdif 3863  c0 4237  {csn 4541   ciun 4904  dom cdm 5551  suc csuc 6215   Fn wfn 6375  cfv 6380  ωcom 7644  w-bnj17 32377   predc-bnj14 32379   trClc-bnj18 32385
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1976  ax-7 2016  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-12 2175  ax-ext 2708
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 848  df-3an 1091  df-tru 1546  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2071  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-ral 3066  df-rex 3067  df-v 3410  df-iun 4906  df-fn 6383  df-bnj17 32378  df-bnj18 32386
This theorem is referenced by:  bnj1033  32662
  Copyright terms: Public domain W3C validator