Users' Mathboxes Mathbox for Ender Ting < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  chnsubseq Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem chnsubseq 48163
Description: An order-preserving subsequence of an ordered chain is itself a chain. (Contributed by Ender Ting, 22-Jan-2026.)
Hypotheses
Ref Expression
chnsubseq.1 (𝜑 → 𝑊 ∈ ( < Chain 𝐴))
chnsubseq.2 (𝜑 → 𝐼 ∈ ( < Chain (0..^(♯‘𝑊))))
chnsubseq.3 (𝜑 → < Po 𝐴)
Assertion
Ref Expression
chnsubseq (𝜑 → (𝑊 ∘ 𝐼) ∈ ( < Chain 𝐴))

Proof of Theorem chnsubseq
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 chnsubseq.1 . . 3 (𝜑 → 𝑊 ∈ ( < Chain 𝐴))
2 chnsubseq.2 . . 3 (𝜑 → 𝐼 ∈ ( < Chain (0..^(♯‘𝑊))))
31, 2chnsubseqword 48161 . 2 (𝜑 → (𝑊 ∘ 𝐼) ∈ Word 𝐴)
4 chnsubseq.3 . . . . . 6 (𝜑 → < Po 𝐴)
54adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → < Po 𝐴)
61adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑊 ∈ ( < Chain 𝐴))
72chnwrd 18832 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)))
87adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)))
9 wrdf 14704 . . . . . . 7 (𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)) → 𝐼:(0..^(♯‘𝐼))⟶(0..^(♯‘𝑊)))
108, 9syl 18 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝐼:(0..^(♯‘𝐼))⟶(0..^(♯‘𝑊)))
11 eldifi 4070 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0}) → 𝑥 ∈ dom (𝑊 ∘ 𝐼))
12 wrddm 14707 . . . . . . . . . . 11 ((𝑊 ∘ 𝐼) ∈ Word 𝐴 → dom (𝑊 ∘ 𝐼) = (0..^(♯‘(𝑊 ∘ 𝐼))))
133, 12syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → dom (𝑊 ∘ 𝐼) = (0..^(♯‘(𝑊 ∘ 𝐼))))
141, 2chnsubseqwl 48162 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘(𝑊 ∘ 𝐼)) = (♯‘𝐼))
1514oveq2d 7467 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (0..^(♯‘(𝑊 ∘ 𝐼))) = (0..^(♯‘𝐼)))
1613, 15eqtrd 2798 . . . . . . . . 9 (𝜑 → dom (𝑊 ∘ 𝐼) = (0..^(♯‘𝐼)))
1716eleq2d 2850 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑥 ∈ dom (𝑊 ∘ 𝐼) ↔ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼))))
1817biimpa 482 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ dom (𝑊 ∘ 𝐼)) → 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼)))
1911, 18sylan2 605 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼)))
2010, 19ffvelcdmd 7117 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘𝑥) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
21 elfzonn0 13882 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼)) → 𝑥 ∈ ℕ0)
2219, 21syl 18 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℕ0)
23 simpr 490 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0}))
2423eldifsnbd 4751 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ≠ 0)
25 elnnne0 12660 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℕ ↔ (𝑥 ∈ ℕ0 ∧ 𝑥 ≠ 0))
2622, 24, 25sylanbrc 595 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℕ)
27 nnm1ge0 12807 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ ℕ → 0 ≤ (𝑥 − 1))
2826, 27syl 18 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 0 ≤ (𝑥 − 1))
2922nn0red 12708 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℝ)
30 peano2rem 11664 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℝ → (𝑥 − 1) ∈ ℝ)
3129, 30syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) ∈ ℝ)
32 lencl 14719 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)) → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
337, 32syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3433adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3534nn0red 12708 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℝ)
3629ltm1d 12289 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) < 𝑥)
3711adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ dom (𝑊 ∘ 𝐼))
3813adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → dom (𝑊 ∘ 𝐼) = (0..^(♯‘(𝑊 ∘ 𝐼))))
3937, 38eleqtrd 2866 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (0..^(♯‘(𝑊 ∘ 𝐼))))
40 elfzolt2 13843 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ (0..^(♯‘(𝑊 ∘ 𝐼))) → 𝑥 < (♯‘(𝑊 ∘ 𝐼)))
4139, 40syl 18 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 < (♯‘(𝑊 ∘ 𝐼)))
4214adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (♯‘(𝑊 ∘ 𝐼)) = (♯‘𝐼))
4341, 42breqtrd 5137 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 < (♯‘𝐼))
4431, 29, 35, 36, 43lttrd 11510 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) < (♯‘𝐼))
45 elfzoelz 13833 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼)) → 𝑥 ∈ ℤ)
46 peano2zm 12779 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℤ → (𝑥 − 1) ∈ ℤ)
4719, 45, 463syl 19 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) ∈ ℤ)
48 0zd 12745 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 0 ∈ ℤ)
4933nn0zd 12758 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℤ)
5049adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℤ)
51 elfzo 13835 . . . . . . . . . 10 (((𝑥 − 1) ∈ ℤ ∧ 0 ∈ ℤ ∧ (♯‘𝐼) ∈ ℤ) → ((𝑥 − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐼)) ↔ (0 ≤ (𝑥 − 1) ∧ (𝑥 − 1) < (♯‘𝐼))))
5247, 48, 50, 51syl3anc 1399 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → ((𝑥 − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐼)) ↔ (0 ≤ (𝑥 − 1) ∧ (𝑥 − 1) < (♯‘𝐼))))
5328, 44, 52mpbir2and 726 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐼)))
5410, 53ffvelcdmd 7117 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
55 elfzonn0 13882 . . . . . . 7 ((𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(♯‘𝑊)) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ ℕ0)
5654, 55syl 18 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ ℕ0)
57 elfzoelz 13833 . . . . . . 7 ((𝐼‘𝑥) ∈ (0..^(♯‘𝑊)) → (𝐼‘𝑥) ∈ ℤ)
5820, 57syl 18 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘𝑥) ∈ ℤ)
592adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝐼 ∈ ( < Chain (0..^(♯‘𝑊))))
60 wrddm 14707 . . . . . . . . . . . 12 (𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)) → dom 𝐼 = (0..^(♯‘𝐼)))
617, 60syl 18 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → dom 𝐼 = (0..^(♯‘𝐼)))
6215, 13, 613eqtr4d 2808 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → dom (𝑊 ∘ 𝐼) = dom 𝐼)
6362difeq1d 4065 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0}) = (dom 𝐼 ∖ {0}))
6463eleq2d 2850 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0}) ↔ 𝑥 ∈ (dom 𝐼 ∖ {0})))
6564biimpa 482 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (dom 𝐼 ∖ {0}))
6659, 65chnltm1 18833 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) < (𝐼‘𝑥))
67 elfzo0z 13876 . . . . . 6 ((𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(𝐼‘𝑥)) ↔ ((𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ ℕ0 ∧ (𝐼‘𝑥) ∈ ℤ ∧ (𝐼‘(𝑥 − 1)) < (𝐼‘𝑥)))
6856, 58, 66, 67syl3anbrc 1362 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(𝐼‘𝑥)))
695, 6, 20, 68chnlt 18847 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝑊‘(𝐼‘(𝑥 − 1))) < (𝑊‘(𝐼‘𝑥)))
7010, 53fvco3d 7017 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊 ∘ 𝐼)‘(𝑥 − 1)) = (𝑊‘(𝐼‘(𝑥 − 1))))
7110, 19fvco3d 7017 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊 ∘ 𝐼)‘𝑥) = (𝑊‘(𝐼‘𝑥)))
7269, 70, 713brtr4d 5143 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊 ∘ 𝐼)‘(𝑥 − 1)) < ((𝑊 ∘ 𝐼)‘𝑥))
7372ralrimiva 3158 . 2 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})((𝑊 ∘ 𝐼)‘(𝑥 − 1)) < ((𝑊 ∘ 𝐼)‘𝑥))
74 ischn 18831 . 2 ((𝑊 ∘ 𝐼) ∈ ( < Chain 𝐴) ↔ ((𝑊 ∘ 𝐼) ∈ Word 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})((𝑊 ∘ 𝐼)‘(𝑥 − 1)) < ((𝑊 ∘ 𝐼)‘𝑥)))
753, 73, 74sylanbrc 595 1 (𝜑 → (𝑊 ∘ 𝐼) ∈ ( < Chain 𝐴))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  ∀wral 3080   ∖ cdif 4048  {csn 4588   class class class wbr 5108   Po wpo 5564  dom cdm 5658   ∘ ccom 5662  ⟶wf 6562  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451  ℝcr 11238  0cc0 11239  1c1 11240   < clt 11382   ≤ cle 11383   − cmin 11580  ℕcn 12375  ℕ0cn0 12646  ℤcz 12733  ..^cfzo 13828  ♯chash 14515  Word cword 14699   Chain cchn 18829
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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316
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 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4841  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-1o 8514  df-er 8755  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-fin 9015  df-card 10057  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-nn 12376  df-n0 12647  df-xnn0 12720  df-z 12734  df-uz 13006  df-rp 13161  df-fz 13680  df-fzo 13829  df-hash 14516  df-word 14700  df-lsw 14749  df-concat 14757  df-s1 14784  df-substr 14831  df-pfx 14863  df-chn 18830
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator