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 47889
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 47887 . 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 18782 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)))
87adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)))
9 wrdf 14663 . . . . . . 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 4078 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0}) → 𝑥 ∈ dom (𝑊 ∘ 𝐼))
12 wrddm 14666 . . . . . . . . . . 11 ((𝑊 ∘ 𝐼) ∈ Word 𝐴 → dom (𝑊 ∘ 𝐼) = (0..^(♯‘(𝑊 ∘ 𝐼))))
133, 12syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → dom (𝑊 ∘ 𝐼) = (0..^(♯‘(𝑊 ∘ 𝐼))))
141, 2chnsubseqwl 47888 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘(𝑊 ∘ 𝐼)) = (♯‘𝐼))
1514oveq2d 7436 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (0..^(♯‘(𝑊 ∘ 𝐼))) = (0..^(♯‘𝐼)))
1613, 15eqtrd 2796 . . . . . . . . 9 (𝜑 → dom (𝑊 ∘ 𝐼) = (0..^(♯‘𝐼)))
1716eleq2d 2847 . . . . . . . 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 7085 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘𝑥) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
21 elfzonn0 13842 . . . . . . . . . . . 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 4749 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ≠ 0)
25 elnnne0 12620 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℕ ↔ (𝑥 ∈ ℕ0 ∧ 𝑥 ≠ 0))
2622, 24, 25sylanbrc 595 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℕ)
27 nnm1ge0 12767 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ ℕ → 0 ≤ (𝑥 − 1))
2826, 27syl 18 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 0 ≤ (𝑥 − 1))
2922nn0red 12668 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℝ)
30 peano2rem 11625 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℝ → (𝑥 − 1) ∈ ℝ)
3129, 30syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) ∈ ℝ)
32 lencl 14678 . . . . . . . . . . . . 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 12668 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℝ)
3629ltm1d 12249 . . . . . . . . . 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 2863 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (0..^(♯‘(𝑊 ∘ 𝐼))))
40 elfzolt2 13803 . . . . . . . . . . . 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 5131 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 < (♯‘𝐼))
4431, 29, 35, 36, 43lttrd 11471 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) < (♯‘𝐼))
45 elfzoelz 13793 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼)) → 𝑥 ∈ ℤ)
46 peano2zm 12739 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℤ → (𝑥 − 1) ∈ ℤ)
4719, 45, 463syl 19 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) ∈ ℤ)
48 0zd 12705 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → 0 ∈ ℤ)
4933nn0zd 12718 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℤ)
5049adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℤ)
51 elfzo 13795 . . . . . . . . . 10 (((𝑥 − 1) ∈ ℤ ∧ 0 ∈ ℤ ∧ (♯‘𝐼) ∈ ℤ) → ((𝑥 − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐼)) ↔ (0 ≤ (𝑥 − 1) ∧ (𝑥 − 1) < (♯‘𝐼))))
5247, 48, 50, 51syl3anc 1398 . . . . . . . . 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 7085 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
55 elfzonn0 13842 . . . . . . 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 13793 . . . . . . 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 14666 . . . . . . . . . . . 12 (𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)) → dom 𝐼 = (0..^(♯‘𝐼)))
617, 60syl 18 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → dom 𝐼 = (0..^(♯‘𝐼)))
6215, 13, 613eqtr4d 2806 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → dom (𝑊 ∘ 𝐼) = dom 𝐼)
6362difeq1d 4073 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0}) = (dom 𝐼 ∖ {0}))
6463eleq2d 2847 . . . . . . . 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 18783 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) < (𝐼‘𝑥))
67 elfzo0z 13836 . . . . . 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 18797 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → (𝑊‘(𝐼‘(𝑥 − 1))) < (𝑊‘(𝐼‘𝑥)))
7010, 53fvco3d 6986 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊 ∘ 𝐼)‘(𝑥 − 1)) = (𝑊‘(𝐼‘(𝑥 − 1))))
7110, 19fvco3d 6986 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊 ∘ 𝐼)‘𝑥) = (𝑊‘(𝐼‘𝑥)))
7269, 70, 713brtr4d 5137 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊 ∘ 𝐼)‘(𝑥 − 1)) < ((𝑊 ∘ 𝐼)‘𝑥))
7372ralrimiva 3155 . 2 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (dom (𝑊 ∘ 𝐼) ∖ {0})((𝑊 ∘ 𝐼)‘(𝑥 − 1)) < ((𝑊 ∘ 𝐼)‘𝑥))
74 ischn 18781 . 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 2145   ≠ wne 2956  ∀wral 3077   ∖ cdif 3896  {csn 4584   class class class wbr 5103   Po wpo 5557  dom cdm 5651   ∘ ccom 5655  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  ℝcr 11199  0cc0 11200  1c1 11201   < clt 11343   ≤ cle 11344   − cmin 11541  ℕcn 12335  ℕ0cn0 12606  ℤcz 12693  ..^cfzo 13788  ♯chash 14474  Word cword 14658   Chain cchn 18779
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 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277
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 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-er 8717  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-card 10020  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-nn 12336  df-n0 12607  df-xnn0 12680  df-z 12694  df-uz 12966  df-rp 13121  df-fz 13640  df-fzo 13789  df-hash 14475  df-word 14659  df-lsw 14708  df-concat 14716  df-s1 14743  df-substr 14789  df-pfx 14821  df-chn 18780
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator