MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  cantnflem4 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cantnflem4 9686
Description: Lemma for cantnf 9687. Complete the induction step of cantnflem3 9685. (Contributed by Mario Carneiro, 25-May-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
cantnfs.s ๐‘† = dom (๐ด CNF ๐ต)
cantnfs.a (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ On)
cantnfs.b (๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ On)
oemapval.t ๐‘‡ = {โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆฃ โˆƒ๐‘ง โˆˆ ๐ต ((๐‘ฅโ€˜๐‘ง) โˆˆ (๐‘ฆโ€˜๐‘ง) โˆง โˆ€๐‘ค โˆˆ ๐ต (๐‘ง โˆˆ ๐‘ค โ†’ (๐‘ฅโ€˜๐‘ค) = (๐‘ฆโ€˜๐‘ค)))}
cantnf.c (๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ (๐ด โ†‘o ๐ต))
cantnf.s (๐œ‘ โ†’ ๐ถ โŠ† ran (๐ด CNF ๐ต))
cantnf.e (๐œ‘ โ†’ โˆ… โˆˆ ๐ถ)
cantnf.x ๐‘‹ = โˆช โˆฉ {๐‘ โˆˆ On โˆฃ ๐ถ โˆˆ (๐ด โ†‘o ๐‘)}
cantnf.p ๐‘ƒ = (โ„ฉ๐‘‘โˆƒ๐‘Ž โˆˆ On โˆƒ๐‘ โˆˆ (๐ด โ†‘o ๐‘‹)(๐‘‘ = โŸจ๐‘Ž, ๐‘โŸฉ โˆง (((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Ž) +o ๐‘) = ๐ถ))
cantnf.y ๐‘Œ = (1st โ€˜๐‘ƒ)
cantnf.z ๐‘ = (2nd โ€˜๐‘ƒ)
Assertion
Ref Expression
cantnflem4 (๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ ran (๐ด CNF ๐ต))
Distinct variable groups:   ๐‘ค,๐‘,๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐‘ง,๐ต   ๐‘Ž,๐‘,๐‘,๐‘‘,๐‘ค,๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐‘ง,๐ถ   ๐ด,๐‘Ž,๐‘,๐‘,๐‘‘,๐‘ค,๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐‘ง   ๐‘‡,๐‘   ๐‘†,๐‘,๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐‘ง   ๐‘ฅ,๐‘,๐‘ฆ,๐‘ง   ๐œ‘,๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐‘ง   ๐‘ค,๐‘Œ,๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐‘ง   ๐‘‹,๐‘Ž,๐‘,๐‘‘,๐‘ค,๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐‘ง
Allowed substitution hints:   ๐œ‘(๐‘ค,๐‘Ž,๐‘,๐‘,๐‘‘)   ๐ต(๐‘Ž,๐‘,๐‘‘)   ๐‘ƒ(๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐‘ง,๐‘ค,๐‘Ž,๐‘,๐‘,๐‘‘)   ๐‘†(๐‘ค,๐‘Ž,๐‘,๐‘‘)   ๐‘‡(๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐‘ง,๐‘ค,๐‘Ž,๐‘,๐‘‘)   ๐‘‹(๐‘)   ๐‘Œ(๐‘Ž,๐‘,๐‘,๐‘‘)   ๐‘(๐‘ค,๐‘Ž,๐‘,๐‘,๐‘‘)

Proof of Theorem cantnflem4
Dummy variables ๐‘” ๐‘ก are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cantnf.s . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐ถ โŠ† ran (๐ด CNF ๐ต))
2 cantnfs.a . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ On)
3 cantnfs.s . . . . . . . . . . . . 13 ๐‘† = dom (๐ด CNF ๐ต)
4 cantnfs.b . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ On)
5 oemapval.t . . . . . . . . . . . . 13 ๐‘‡ = {โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆฃ โˆƒ๐‘ง โˆˆ ๐ต ((๐‘ฅโ€˜๐‘ง) โˆˆ (๐‘ฆโ€˜๐‘ง) โˆง โˆ€๐‘ค โˆˆ ๐ต (๐‘ง โˆˆ ๐‘ค โ†’ (๐‘ฅโ€˜๐‘ค) = (๐‘ฆโ€˜๐‘ค)))}
6 cantnf.c . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ (๐ด โ†‘o ๐ต))
7 cantnf.e . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ โˆ… โˆˆ ๐ถ)
83, 2, 4, 5, 6, 1, 7cantnflem2 9684 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (๐ด โˆˆ (On โˆ– 2o) โˆง ๐ถ โˆˆ (On โˆ– 1o)))
9 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . . 14 ๐‘‹ = ๐‘‹
10 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . . 14 ๐‘Œ = ๐‘Œ
11 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . . 14 ๐‘ = ๐‘
129, 10, 113pm3.2i 1339 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘‹ = ๐‘‹ โˆง ๐‘Œ = ๐‘Œ โˆง ๐‘ = ๐‘)
13 cantnf.x . . . . . . . . . . . . . 14 ๐‘‹ = โˆช โˆฉ {๐‘ โˆˆ On โˆฃ ๐ถ โˆˆ (๐ด โ†‘o ๐‘)}
14 cantnf.p . . . . . . . . . . . . . 14 ๐‘ƒ = (โ„ฉ๐‘‘โˆƒ๐‘Ž โˆˆ On โˆƒ๐‘ โˆˆ (๐ด โ†‘o ๐‘‹)(๐‘‘ = โŸจ๐‘Ž, ๐‘โŸฉ โˆง (((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Ž) +o ๐‘) = ๐ถ))
15 cantnf.y . . . . . . . . . . . . . 14 ๐‘Œ = (1st โ€˜๐‘ƒ)
16 cantnf.z . . . . . . . . . . . . . 14 ๐‘ = (2nd โ€˜๐‘ƒ)
1713, 14, 15, 16oeeui 8601 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐ด โˆˆ (On โˆ– 2o) โˆง ๐ถ โˆˆ (On โˆ– 1o)) โ†’ (((๐‘‹ โˆˆ On โˆง ๐‘Œ โˆˆ (๐ด โˆ– 1o) โˆง ๐‘ โˆˆ (๐ด โ†‘o ๐‘‹)) โˆง (((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ) +o ๐‘) = ๐ถ) โ†” (๐‘‹ = ๐‘‹ โˆง ๐‘Œ = ๐‘Œ โˆง ๐‘ = ๐‘)))
1812, 17mpbiri 257 . . . . . . . . . . . 12 ((๐ด โˆˆ (On โˆ– 2o) โˆง ๐ถ โˆˆ (On โˆ– 1o)) โ†’ ((๐‘‹ โˆˆ On โˆง ๐‘Œ โˆˆ (๐ด โˆ– 1o) โˆง ๐‘ โˆˆ (๐ด โ†‘o ๐‘‹)) โˆง (((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ) +o ๐‘) = ๐ถ))
198, 18syl 17 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘‹ โˆˆ On โˆง ๐‘Œ โˆˆ (๐ด โˆ– 1o) โˆง ๐‘ โˆˆ (๐ด โ†‘o ๐‘‹)) โˆง (((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ) +o ๐‘) = ๐ถ))
2019simpld 495 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (๐‘‹ โˆˆ On โˆง ๐‘Œ โˆˆ (๐ด โˆ– 1o) โˆง ๐‘ โˆˆ (๐ด โ†‘o ๐‘‹)))
2120simp1d 1142 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ On)
22 oecl 8536 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ On โˆง ๐‘‹ โˆˆ On) โ†’ (๐ด โ†‘o ๐‘‹) โˆˆ On)
232, 21, 22syl2anc 584 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (๐ด โ†‘o ๐‘‹) โˆˆ On)
2420simp2d 1143 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ (๐ด โˆ– 1o))
2524eldifad 3960 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐ด)
26 onelon 6389 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ On โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ด) โ†’ ๐‘Œ โˆˆ On)
272, 25, 26syl2anc 584 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ On)
28 omcl 8535 . . . . . . . 8 (((๐ด โ†‘o ๐‘‹) โˆˆ On โˆง ๐‘Œ โˆˆ On) โ†’ ((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ) โˆˆ On)
2923, 27, 28syl2anc 584 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ) โˆˆ On)
3020simp3d 1144 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ (๐ด โ†‘o ๐‘‹))
31 onelon 6389 . . . . . . . 8 (((๐ด โ†‘o ๐‘‹) โˆˆ On โˆง ๐‘ โˆˆ (๐ด โ†‘o ๐‘‹)) โ†’ ๐‘ โˆˆ On)
3223, 30, 31syl2anc 584 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ On)
33 oaword1 8551 . . . . . . 7 ((((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ) โˆˆ On โˆง ๐‘ โˆˆ On) โ†’ ((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ) โŠ† (((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ) +o ๐‘))
3429, 32, 33syl2anc 584 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ) โŠ† (((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ) +o ๐‘))
35 dif1o 8499 . . . . . . . . . . 11 (๐‘Œ โˆˆ (๐ด โˆ– 1o) โ†” (๐‘Œ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘Œ โ‰  โˆ…))
3635simprbi 497 . . . . . . . . . 10 (๐‘Œ โˆˆ (๐ด โˆ– 1o) โ†’ ๐‘Œ โ‰  โˆ…)
3724, 36syl 17 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โ‰  โˆ…)
38 on0eln0 6420 . . . . . . . . . 10 (๐‘Œ โˆˆ On โ†’ (โˆ… โˆˆ ๐‘Œ โ†” ๐‘Œ โ‰  โˆ…))
3927, 38syl 17 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (โˆ… โˆˆ ๐‘Œ โ†” ๐‘Œ โ‰  โˆ…))
4037, 39mpbird 256 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ โˆ… โˆˆ ๐‘Œ)
41 omword1 8572 . . . . . . . 8 ((((๐ด โ†‘o ๐‘‹) โˆˆ On โˆง ๐‘Œ โˆˆ On) โˆง โˆ… โˆˆ ๐‘Œ) โ†’ (๐ด โ†‘o ๐‘‹) โŠ† ((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ))
4223, 27, 40, 41syl21anc 836 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (๐ด โ†‘o ๐‘‹) โŠ† ((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ))
4342, 30sseldd 3983 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ ((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ))
4434, 43sseldd 3983 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ (((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ) +o ๐‘))
4519simprd 496 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (((๐ด โ†‘o ๐‘‹) ยทo ๐‘Œ) +o ๐‘) = ๐ถ)
4644, 45eleqtrd 2835 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ ๐ถ)
471, 46sseldd 3983 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ ran (๐ด CNF ๐ต))
483, 2, 4cantnff 9668 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (๐ด CNF ๐ต):๐‘†โŸถ(๐ด โ†‘o ๐ต))
49 ffn 6717 . . . 4 ((๐ด CNF ๐ต):๐‘†โŸถ(๐ด โ†‘o ๐ต) โ†’ (๐ด CNF ๐ต) Fn ๐‘†)
50 fvelrnb 6952 . . . 4 ((๐ด CNF ๐ต) Fn ๐‘† โ†’ (๐‘ โˆˆ ran (๐ด CNF ๐ต) โ†” โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐‘† ((๐ด CNF ๐ต)โ€˜๐‘”) = ๐‘))
5148, 49, 503syl 18 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ โˆˆ ran (๐ด CNF ๐ต) โ†” โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐‘† ((๐ด CNF ๐ต)โ€˜๐‘”) = ๐‘))
5247, 51mpbid 231 . 2 (๐œ‘ โ†’ โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐‘† ((๐ด CNF ๐ต)โ€˜๐‘”) = ๐‘)
532adantr 481 . . 3 ((๐œ‘ โˆง (๐‘” โˆˆ ๐‘† โˆง ((๐ด CNF ๐ต)โ€˜๐‘”) = ๐‘)) โ†’ ๐ด โˆˆ On)
544adantr 481 . . 3 ((๐œ‘ โˆง (๐‘” โˆˆ ๐‘† โˆง ((๐ด CNF ๐ต)โ€˜๐‘”) = ๐‘)) โ†’ ๐ต โˆˆ On)
556adantr 481 . . 3 ((๐œ‘ โˆง (๐‘” โˆˆ ๐‘† โˆง ((๐ด CNF ๐ต)โ€˜๐‘”) = ๐‘)) โ†’ ๐ถ โˆˆ (๐ด โ†‘o ๐ต))
561adantr 481 . . 3 ((๐œ‘ โˆง (๐‘” โˆˆ ๐‘† โˆง ((๐ด CNF ๐ต)โ€˜๐‘”) = ๐‘)) โ†’ ๐ถ โŠ† ran (๐ด CNF ๐ต))
577adantr 481 . . 3 ((๐œ‘ โˆง (๐‘” โˆˆ ๐‘† โˆง ((๐ด CNF ๐ต)โ€˜๐‘”) = ๐‘)) โ†’ โˆ… โˆˆ ๐ถ)
58 simprl 769 . . 3 ((๐œ‘ โˆง (๐‘” โˆˆ ๐‘† โˆง ((๐ด CNF ๐ต)โ€˜๐‘”) = ๐‘)) โ†’ ๐‘” โˆˆ ๐‘†)
59 simprr 771 . . 3 ((๐œ‘ โˆง (๐‘” โˆˆ ๐‘† โˆง ((๐ด CNF ๐ต)โ€˜๐‘”) = ๐‘)) โ†’ ((๐ด CNF ๐ต)โ€˜๐‘”) = ๐‘)
60 eqid 2732 . . 3 (๐‘ก โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘ก = ๐‘‹, ๐‘Œ, (๐‘”โ€˜๐‘ก))) = (๐‘ก โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘ก = ๐‘‹, ๐‘Œ, (๐‘”โ€˜๐‘ก)))
613, 53, 54, 5, 55, 56, 57, 13, 14, 15, 16, 58, 59, 60cantnflem3 9685 . 2 ((๐œ‘ โˆง (๐‘” โˆˆ ๐‘† โˆง ((๐ด CNF ๐ต)โ€˜๐‘”) = ๐‘)) โ†’ ๐ถ โˆˆ ran (๐ด CNF ๐ต))
6252, 61rexlimddv 3161 1 (๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ ran (๐ด CNF ๐ต))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 396   โˆง w3a 1087   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106   โ‰  wne 2940  โˆ€wral 3061  โˆƒwrex 3070  {crab 3432   โˆ– cdif 3945   โŠ† wss 3948  โˆ…c0 4322  ifcif 4528  โŸจcop 4634  โˆช cuni 4908  โˆฉ cint 4950  {copab 5210   โ†ฆ cmpt 5231  dom cdm 5676  ran crn 5677  Oncon0 6364  โ„ฉcio 6493   Fn wfn 6538  โŸถwf 6539  โ€˜cfv 6543  (class class class)co 7408  1st c1st 7972  2nd c2nd 7973  1oc1o 8458  2oc2o 8459   +o coa 8462   ยทo comu 8463   โ†‘o coe 8464   CNF ccnf 9655
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  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-int 4951  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-se 5632  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-isom 6552  df-riota 7364  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-om 7855  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-supp 8146  df-frecs 8265  df-wrecs 8296  df-recs 8370  df-rdg 8409  df-seqom 8447  df-1o 8465  df-2o 8466  df-oadd 8469  df-omul 8470  df-oexp 8471  df-er 8702  df-map 8821  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-fin 8942  df-fsupp 9361  df-oi 9504  df-cnf 9656
This theorem is referenced by:  cantnf  9687
  Copyright terms: Public domain W3C validator