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 47166
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 47164 . 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 18535 . . . . . . . 8 (𝜑𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)))
87adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)))
9 wrdf 14445 . . . . . . 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 4084 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0}) → 𝑥 ∈ dom (𝑊𝐼))
12 wrddm 14448 . . . . . . . . . . 11 ((𝑊𝐼) ∈ Word 𝐴 → dom (𝑊𝐼) = (0..^(♯‘(𝑊𝐼))))
133, 12syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → dom (𝑊𝐼) = (0..^(♯‘(𝑊𝐼))))
141, 2chnsubseqwl 47165 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘(𝑊𝐼)) = (♯‘𝐼))
1514oveq2d 7376 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (0..^(♯‘(𝑊𝐼))) = (0..^(♯‘𝐼)))
1613, 15eqtrd 2772 . . . . . . . . 9 (𝜑 → dom (𝑊𝐼) = (0..^(♯‘𝐼)))
1716eleq2d 2823 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑥 ∈ dom (𝑊𝐼) ↔ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼))))
1817biimpa 476 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ dom (𝑊𝐼)) → 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼)))
1911, 18sylan2 594 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼)))
2010, 19ffvelcdmd 7032 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼𝑥) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
21 elfzonn0 13627 . . . . . . . . . . . 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 3915 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ¬ 𝑥 ∈ {0})
25 velsn 4597 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ {0} ↔ 𝑥 = 0)
2624, 25sylnib 328 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ¬ 𝑥 = 0)
2726neqned 2940 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ≠ 0)
28 elnnne0 12419 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℕ ↔ (𝑥 ∈ ℕ0𝑥 ≠ 0))
2922, 27, 28sylanbrc 584 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℕ)
30 nnm1ge0 12564 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ ℕ → 0 ≤ (𝑥 − 1))
3129, 30syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 0 ≤ (𝑥 − 1))
3222nn0red 12467 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℝ)
33 peano2rem 11452 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℝ → (𝑥 − 1) ∈ ℝ)
3432, 33syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) ∈ ℝ)
35 lencl 14460 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)) → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
367, 35syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3736adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3837nn0red 12467 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℝ)
3932ltm1d 12078 . . . . . . . . . 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 2839 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (0..^(♯‘(𝑊𝐼))))
43 elfzolt2 13588 . . . . . . . . . . . 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 5125 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 < (♯‘𝐼))
4734, 32, 38, 39, 46lttrd 11298 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) < (♯‘𝐼))
48 elfzoelz 13579 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼)) → 𝑥 ∈ ℤ)
4919, 48syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℤ)
50 peano2zm 12538 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℤ → (𝑥 − 1) ∈ ℤ)
5149, 50syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) ∈ ℤ)
52 0zd 12504 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 0 ∈ ℤ)
5336nn0zd 12517 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℤ)
5453adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℤ)
55 elfzo 13581 . . . . . . . . . 10 (((𝑥 − 1) ∈ ℤ ∧ 0 ∈ ℤ ∧ (♯‘𝐼) ∈ ℤ) → ((𝑥 − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐼)) ↔ (0 ≤ (𝑥 − 1) ∧ (𝑥 − 1) < (♯‘𝐼))))
5651, 52, 54, 55syl3anc 1374 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ((𝑥 − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐼)) ↔ (0 ≤ (𝑥 − 1) ∧ (𝑥 − 1) < (♯‘𝐼))))
5731, 47, 56mpbir2and 714 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐼)))
5810, 57ffvelcdmd 7032 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
59 elfzonn0 13627 . . . . . . 7 ((𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(♯‘𝑊)) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ ℕ0)
6058, 59syl 17 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ ℕ0)
61 elfzoelz 13579 . . . . . . 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 14448 . . . . . . . . . . . 12 (𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)) → dom 𝐼 = (0..^(♯‘𝐼)))
657, 64syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → dom 𝐼 = (0..^(♯‘𝐼)))
6615, 13, 653eqtr4d 2782 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → dom (𝑊𝐼) = dom 𝐼)
6766difeq1d 4078 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (dom (𝑊𝐼) ∖ {0}) = (dom 𝐼 ∖ {0}))
6867eleq2d 2823 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0}) ↔ 𝑥 ∈ (dom 𝐼 ∖ {0})))
6968biimpa 476 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (dom 𝐼 ∖ {0}))
7063, 69chnltm1 18536 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) < (𝐼𝑥))
71 elfzo0z 13621 . . . . . 6 ((𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(𝐼𝑥)) ↔ ((𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ ℕ0 ∧ (𝐼𝑥) ∈ ℤ ∧ (𝐼‘(𝑥 − 1)) < (𝐼𝑥)))
7260, 62, 70, 71syl3anbrc 1345 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(𝐼𝑥)))
735, 6, 20, 72chnlt 18550 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑊‘(𝐼‘(𝑥 − 1))) < (𝑊‘(𝐼𝑥)))
7410, 57fvco3d 6935 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊𝐼)‘(𝑥 − 1)) = (𝑊‘(𝐼‘(𝑥 − 1))))
7510, 19fvco3d 6935 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊𝐼)‘𝑥) = (𝑊‘(𝐼𝑥)))
7673, 74, 753brtr4d 5131 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊𝐼)‘(𝑥 − 1)) < ((𝑊𝐼)‘𝑥))
7776ralrimiva 3129 . 2 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})((𝑊𝐼)‘(𝑥 − 1)) < ((𝑊𝐼)‘𝑥))
78 ischn 18534 . 2 ((𝑊𝐼) ∈ ( < Chain 𝐴) ↔ ((𝑊𝐼) ∈ Word 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})((𝑊𝐼)‘(𝑥 − 1)) < ((𝑊𝐼)‘𝑥)))
793, 77, 78sylanbrc 584 1 (𝜑 → (𝑊𝐼) ∈ ( < Chain 𝐴))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1542  wcel 2114  wne 2933  wral 3052  cdif 3899  {csn 4581   class class class wbr 5099   Po wpo 5531  dom cdm 5625  ccom 5629  wf 6489  cfv 6493  (class class class)co 7360  cr 11029  0cc0 11030  1c1 11031   < clt 11170  cle 11171  cmin 11368  cn 12149  0cn0 12405  cz 12492  ..^cfzo 13574  chash 14257  Word cword 14440   Chain cchn 18532
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 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5225  ax-sep 5242  ax-nul 5252  ax-pow 5311  ax-pr 5378  ax-un 7682  ax-cnex 11086  ax-resscn 11087  ax-1cn 11088  ax-icn 11089  ax-addcl 11090  ax-addrcl 11091  ax-mulcl 11092  ax-mulrcl 11093  ax-mulcom 11094  ax-addass 11095  ax-mulass 11096  ax-distr 11097  ax-i2m1 11098  ax-1ne0 11099  ax-1rid 11100  ax-rnegex 11101  ax-rrecex 11102  ax-cnre 11103  ax-pre-lttri 11104  ax-pre-lttrn 11105  ax-pre-ltadd 11106  ax-pre-mulgt0 11107
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3062  df-reu 3352  df-rab 3401  df-v 3443  df-sbc 3742  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4287  df-if 4481  df-pw 4557  df-sn 4582  df-pr 4584  df-op 4588  df-uni 4865  df-int 4904  df-iun 4949  df-br 5100  df-opab 5162  df-mpt 5181  df-tr 5207  df-id 5520  df-eprel 5525  df-po 5533  df-so 5534  df-fr 5578  df-we 5580  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-pred 6260  df-ord 6321  df-on 6322  df-lim 6323  df-suc 6324  df-iota 6449  df-fun 6495  df-fn 6496  df-f 6497  df-f1 6498  df-fo 6499  df-f1o 6500  df-fv 6501  df-riota 7317  df-ov 7363  df-oprab 7364  df-mpo 7365  df-om 7811  df-1st 7935  df-2nd 7936  df-frecs 8225  df-wrecs 8256  df-recs 8305  df-rdg 8343  df-1o 8399  df-er 8637  df-en 8888  df-dom 8889  df-sdom 8890  df-fin 8891  df-card 9855  df-pnf 11172  df-mnf 11173  df-xr 11174  df-ltxr 11175  df-le 11176  df-sub 11370  df-neg 11371  df-nn 12150  df-n0 12406  df-xnn0 12479  df-z 12493  df-uz 12756  df-rp 12910  df-fz 13428  df-fzo 13575  df-hash 14258  df-word 14441  df-lsw 14490  df-concat 14498  df-s1 14524  df-substr 14569  df-pfx 14599  df-chn 18533
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator