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 47124
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 (𝜑𝑊 ∈ ( < Chain 𝐴))
chnsubseq.2 (𝜑𝐼 ∈ ( < Chain (0..^(♯‘𝑊))))
chnsubseq.3 (𝜑< Po 𝐴)
Assertion
Ref Expression
chnsubseq (𝜑 → (𝑊𝐼) ∈ ( < Chain 𝐴))

Proof of Theorem chnsubseq
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 chnsubseq.1 . . 3 (𝜑𝑊 ∈ ( < Chain 𝐴))
2 chnsubseq.2 . . 3 (𝜑𝐼 ∈ ( < Chain (0..^(♯‘𝑊))))
31, 2chnsubseqword 47122 . 2 (𝜑 → (𝑊𝐼) ∈ Word 𝐴)
4 chnsubseq.3 . . . . . 6 (𝜑< Po 𝐴)
54adantr 480 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → < Po 𝐴)
61adantr 480 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑊 ∈ ( < Chain 𝐴))
72chnwrd 18531 . . . . . . . 8 (𝜑𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)))
87adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)))
9 wrdf 14441 . . . . . . 7 (𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)) → 𝐼:(0..^(♯‘𝐼))⟶(0..^(♯‘𝑊)))
108, 9syl 17 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝐼:(0..^(♯‘𝐼))⟶(0..^(♯‘𝑊)))
11 eldifi 4083 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0}) → 𝑥 ∈ dom (𝑊𝐼))
12 wrddm 14444 . . . . . . . . . . 11 ((𝑊𝐼) ∈ Word 𝐴 → dom (𝑊𝐼) = (0..^(♯‘(𝑊𝐼))))
133, 12syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → dom (𝑊𝐼) = (0..^(♯‘(𝑊𝐼))))
141, 2chnsubseqwl 47123 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘(𝑊𝐼)) = (♯‘𝐼))
1514oveq2d 7374 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (0..^(♯‘(𝑊𝐼))) = (0..^(♯‘𝐼)))
1613, 15eqtrd 2771 . . . . . . . . 9 (𝜑 → dom (𝑊𝐼) = (0..^(♯‘𝐼)))
1716eleq2d 2822 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑥 ∈ dom (𝑊𝐼) ↔ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼))))
1817biimpa 476 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ dom (𝑊𝐼)) → 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼)))
1911, 18sylan2 593 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼)))
2010, 19ffvelcdmd 7030 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼𝑥) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
21 elfzonn0 13623 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼)) → 𝑥 ∈ ℕ0)
2219, 21syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℕ0)
23 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0}))
2423eldifbd 3914 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ¬ 𝑥 ∈ {0})
25 velsn 4596 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ {0} ↔ 𝑥 = 0)
2624, 25sylnib 328 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ¬ 𝑥 = 0)
2726neqned 2939 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ≠ 0)
28 elnnne0 12415 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℕ ↔ (𝑥 ∈ ℕ0𝑥 ≠ 0))
2922, 27, 28sylanbrc 583 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℕ)
30 nnm1ge0 12560 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ ℕ → 0 ≤ (𝑥 − 1))
3129, 30syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 0 ≤ (𝑥 − 1))
3222nn0red 12463 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℝ)
33 peano2rem 11448 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℝ → (𝑥 − 1) ∈ ℝ)
3432, 33syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) ∈ ℝ)
35 lencl 14456 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)) → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
367, 35syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3736adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3837nn0red 12463 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℝ)
3932ltm1d 12074 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) < 𝑥)
4011adantl 481 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ dom (𝑊𝐼))
4113adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → dom (𝑊𝐼) = (0..^(♯‘(𝑊𝐼))))
4240, 41eleqtrd 2838 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (0..^(♯‘(𝑊𝐼))))
43 elfzolt2 13584 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ (0..^(♯‘(𝑊𝐼))) → 𝑥 < (♯‘(𝑊𝐼)))
4442, 43syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 < (♯‘(𝑊𝐼)))
4514adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (♯‘(𝑊𝐼)) = (♯‘𝐼))
4644, 45breqtrd 5124 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 < (♯‘𝐼))
4734, 32, 38, 39, 46lttrd 11294 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) < (♯‘𝐼))
48 elfzoelz 13575 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼)) → 𝑥 ∈ ℤ)
4919, 48syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℤ)
50 peano2zm 12534 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℤ → (𝑥 − 1) ∈ ℤ)
5149, 50syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) ∈ ℤ)
52 0zd 12500 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 0 ∈ ℤ)
5336nn0zd 12513 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℤ)
5453adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℤ)
55 elfzo 13577 . . . . . . . . . 10 (((𝑥 − 1) ∈ ℤ ∧ 0 ∈ ℤ ∧ (♯‘𝐼) ∈ ℤ) → ((𝑥 − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐼)) ↔ (0 ≤ (𝑥 − 1) ∧ (𝑥 − 1) < (♯‘𝐼))))
5651, 52, 54, 55syl3anc 1373 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ((𝑥 − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐼)) ↔ (0 ≤ (𝑥 − 1) ∧ (𝑥 − 1) < (♯‘𝐼))))
5731, 47, 56mpbir2and 713 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐼)))
5810, 57ffvelcdmd 7030 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
59 elfzonn0 13623 . . . . . . 7 ((𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(♯‘𝑊)) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ ℕ0)
6058, 59syl 17 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ ℕ0)
61 elfzoelz 13575 . . . . . . 7 ((𝐼𝑥) ∈ (0..^(♯‘𝑊)) → (𝐼𝑥) ∈ ℤ)
6220, 61syl 17 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼𝑥) ∈ ℤ)
632adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝐼 ∈ ( < Chain (0..^(♯‘𝑊))))
64 wrddm 14444 . . . . . . . . . . . 12 (𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)) → dom 𝐼 = (0..^(♯‘𝐼)))
657, 64syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → dom 𝐼 = (0..^(♯‘𝐼)))
6615, 13, 653eqtr4d 2781 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → dom (𝑊𝐼) = dom 𝐼)
6766difeq1d 4077 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (dom (𝑊𝐼) ∖ {0}) = (dom 𝐼 ∖ {0}))
6867eleq2d 2822 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0}) ↔ 𝑥 ∈ (dom 𝐼 ∖ {0})))
6968biimpa 476 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (dom 𝐼 ∖ {0}))
7063, 69chnltm1 18532 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) < (𝐼𝑥))
71 elfzo0z 13617 . . . . . 6 ((𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(𝐼𝑥)) ↔ ((𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ ℕ0 ∧ (𝐼𝑥) ∈ ℤ ∧ (𝐼‘(𝑥 − 1)) < (𝐼𝑥)))
7260, 62, 70, 71syl3anbrc 1344 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(𝐼𝑥)))
735, 6, 20, 72chnlt 18546 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑊‘(𝐼‘(𝑥 − 1))) < (𝑊‘(𝐼𝑥)))
7410, 57fvco3d 6934 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊𝐼)‘(𝑥 − 1)) = (𝑊‘(𝐼‘(𝑥 − 1))))
7510, 19fvco3d 6934 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊𝐼)‘𝑥) = (𝑊‘(𝐼𝑥)))
7673, 74, 753brtr4d 5130 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊𝐼)‘(𝑥 − 1)) < ((𝑊𝐼)‘𝑥))
7776ralrimiva 3128 . 2 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})((𝑊𝐼)‘(𝑥 − 1)) < ((𝑊𝐼)‘𝑥))
78 ischn 18530 . 2 ((𝑊𝐼) ∈ ( < Chain 𝐴) ↔ ((𝑊𝐼) ∈ Word 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})((𝑊𝐼)‘(𝑥 − 1)) < ((𝑊𝐼)‘𝑥)))
793, 77, 78sylanbrc 583 1 (𝜑 → (𝑊𝐼) ∈ ( < Chain 𝐴))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1541  wcel 2113  wne 2932  wral 3051  cdif 3898  {csn 4580   class class class wbr 5098   Po wpo 5530  dom cdm 5624  ccom 5628  wf 6488  cfv 6492  (class class class)co 7358  cr 11025  0cc0 11026  1c1 11027   < clt 11166  cle 11167  cmin 11364  cn 12145  0cn0 12401  cz 12488  ..^cfzo 13570  chash 14253  Word cword 14436   Chain cchn 18528
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 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2184  ax-ext 2708  ax-rep 5224  ax-sep 5241  ax-nul 5251  ax-pow 5310  ax-pr 5377  ax-un 7680  ax-cnex 11082  ax-resscn 11083  ax-1cn 11084  ax-icn 11085  ax-addcl 11086  ax-addrcl 11087  ax-mulcl 11088  ax-mulrcl 11089  ax-mulcom 11090  ax-addass 11091  ax-mulass 11092  ax-distr 11093  ax-i2m1 11094  ax-1ne0 11095  ax-1rid 11096  ax-rnegex 11097  ax-rrecex 11098  ax-cnre 11099  ax-pre-lttri 11100  ax-pre-lttrn 11101  ax-pre-ltadd 11102  ax-pre-mulgt0 11103
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-reu 3351  df-rab 3400  df-v 3442  df-sbc 3741  df-csb 3850  df-dif 3904  df-un 3906  df-in 3908  df-ss 3918  df-pss 3921  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4581  df-pr 4583  df-op 4587  df-uni 4864  df-int 4903  df-iun 4948  df-br 5099  df-opab 5161  df-mpt 5180  df-tr 5206  df-id 5519  df-eprel 5524  df-po 5532  df-so 5533  df-fr 5577  df-we 5579  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-riota 7315  df-ov 7361  df-oprab 7362  df-mpo 7363  df-om 7809  df-1st 7933  df-2nd 7934  df-frecs 8223  df-wrecs 8254  df-recs 8303  df-rdg 8341  df-1o 8397  df-er 8635  df-en 8884  df-dom 8885  df-sdom 8886  df-fin 8887  df-card 9851  df-pnf 11168  df-mnf 11169  df-xr 11170  df-ltxr 11171  df-le 11172  df-sub 11366  df-neg 11367  df-nn 12146  df-n0 12402  df-xnn0 12475  df-z 12489  df-uz 12752  df-rp 12906  df-fz 13424  df-fzo 13571  df-hash 14254  df-word 14437  df-lsw 14486  df-concat 14494  df-s1 14520  df-substr 14565  df-pfx 14595  df-chn 18529
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator