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 46988
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 46986 . 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 18514 . . . . . . . 8 (𝜑𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)))
87adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)))
9 wrdf 14425 . . . . . . 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 4078 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0}) → 𝑥 ∈ dom (𝑊𝐼))
12 wrddm 14428 . . . . . . . . . . 11 ((𝑊𝐼) ∈ Word 𝐴 → dom (𝑊𝐼) = (0..^(♯‘(𝑊𝐼))))
133, 12syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → dom (𝑊𝐼) = (0..^(♯‘(𝑊𝐼))))
141, 2chnsubseqwl 46987 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘(𝑊𝐼)) = (♯‘𝐼))
1514oveq2d 7362 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (0..^(♯‘(𝑊𝐼))) = (0..^(♯‘𝐼)))
1613, 15eqtrd 2766 . . . . . . . . 9 (𝜑 → dom (𝑊𝐼) = (0..^(♯‘𝐼)))
1716eleq2d 2817 . . . . . . . 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 7018 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼𝑥) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
21 elfzonn0 13607 . . . . . . . . . . . 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 3910 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ¬ 𝑥 ∈ {0})
25 velsn 4589 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ {0} ↔ 𝑥 = 0)
2624, 25sylnib 328 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ¬ 𝑥 = 0)
2726neqned 2935 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ≠ 0)
28 elnnne0 12395 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℕ ↔ (𝑥 ∈ ℕ0𝑥 ≠ 0))
2922, 27, 28sylanbrc 583 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℕ)
30 nnm1ge0 12541 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ ℕ → 0 ≤ (𝑥 − 1))
3129, 30syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 0 ≤ (𝑥 − 1))
3222nn0red 12443 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℝ)
33 peano2rem 11428 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℝ → (𝑥 − 1) ∈ ℝ)
3432, 33syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) ∈ ℝ)
35 lencl 14440 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)) → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
367, 35syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3736adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3837nn0red 12443 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℝ)
3932ltm1d 12054 . . . . . . . . . 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 2833 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (0..^(♯‘(𝑊𝐼))))
43 elfzolt2 13568 . . . . . . . . . . . 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 5115 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 < (♯‘𝐼))
4734, 32, 38, 39, 46lttrd 11274 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) < (♯‘𝐼))
48 elfzoelz 13559 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐼)) → 𝑥 ∈ ℤ)
4919, 48syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℤ)
50 peano2zm 12515 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℤ → (𝑥 − 1) ∈ ℤ)
5149, 50syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑥 − 1) ∈ ℤ)
52 0zd 12480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 0 ∈ ℤ)
5336nn0zd 12494 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℤ)
5453adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (♯‘𝐼) ∈ ℤ)
55 elfzo 13561 . . . . . . . . . 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 7018 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
59 elfzonn0 13607 . . . . . . 7 ((𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ (0..^(♯‘𝑊)) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ ℕ0)
6058, 59syl 17 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) ∈ ℕ0)
61 elfzoelz 13559 . . . . . . 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 14428 . . . . . . . . . . . 12 (𝐼 ∈ Word (0..^(♯‘𝑊)) → dom 𝐼 = (0..^(♯‘𝐼)))
657, 64syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → dom 𝐼 = (0..^(♯‘𝐼)))
6615, 13, 653eqtr4d 2776 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → dom (𝑊𝐼) = dom 𝐼)
6766difeq1d 4072 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (dom (𝑊𝐼) ∖ {0}) = (dom 𝐼 ∖ {0}))
6867eleq2d 2817 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0}) ↔ 𝑥 ∈ (dom 𝐼 ∖ {0})))
6968biimpa 476 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (dom 𝐼 ∖ {0}))
7063, 69chnltm1 18515 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝐼‘(𝑥 − 1)) < (𝐼𝑥))
71 elfzo0z 13601 . . . . . 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 18529 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → (𝑊‘(𝐼‘(𝑥 − 1))) < (𝑊‘(𝐼𝑥)))
7410, 57fvco3d 6922 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊𝐼)‘(𝑥 − 1)) = (𝑊‘(𝐼‘(𝑥 − 1))))
7510, 19fvco3d 6922 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊𝐼)‘𝑥) = (𝑊‘(𝐼𝑥)))
7673, 74, 753brtr4d 5121 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})) → ((𝑊𝐼)‘(𝑥 − 1)) < ((𝑊𝐼)‘𝑥))
7776ralrimiva 3124 . 2 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (dom (𝑊𝐼) ∖ {0})((𝑊𝐼)‘(𝑥 − 1)) < ((𝑊𝐼)‘𝑥))
78 ischn 18513 . 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 2111  wne 2928  wral 3047  cdif 3894  {csn 4573   class class class wbr 5089   Po wpo 5520  dom cdm 5614  ccom 5618  wf 6477  cfv 6481  (class class class)co 7346  cr 11005  0cc0 11006  1c1 11007   < clt 11146  cle 11147  cmin 11344  cn 12125  0cn0 12381  cz 12468  ..^cfzo 13554  chash 14237  Word cword 14420   Chain cchn 18511
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 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-rep 5215  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5301  ax-pr 5368  ax-un 7668  ax-cnex 11062  ax-resscn 11063  ax-1cn 11064  ax-icn 11065  ax-addcl 11066  ax-addrcl 11067  ax-mulcl 11068  ax-mulrcl 11069  ax-mulcom 11070  ax-addass 11071  ax-mulass 11072  ax-distr 11073  ax-i2m1 11074  ax-1ne0 11075  ax-1rid 11076  ax-rnegex 11077  ax-rrecex 11078  ax-cnre 11079  ax-pre-lttri 11080  ax-pre-lttrn 11081  ax-pre-ltadd 11082  ax-pre-mulgt0 11083
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 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-nel 3033  df-ral 3048  df-rex 3057  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3737  df-csb 3846  df-dif 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3914  df-pss 3917  df-nul 4281  df-if 4473  df-pw 4549  df-sn 4574  df-pr 4576  df-op 4580  df-uni 4857  df-int 4896  df-iun 4941  df-br 5090  df-opab 5152  df-mpt 5171  df-tr 5197  df-id 5509  df-eprel 5514  df-po 5522  df-so 5523  df-fr 5567  df-we 5569  df-xp 5620  df-rel 5621  df-cnv 5622  df-co 5623  df-dm 5624  df-rn 5625  df-res 5626  df-ima 5627  df-pred 6248  df-ord 6309  df-on 6310  df-lim 6311  df-suc 6312  df-iota 6437  df-fun 6483  df-fn 6484  df-f 6485  df-f1 6486  df-fo 6487  df-f1o 6488  df-fv 6489  df-riota 7303  df-ov 7349  df-oprab 7350  df-mpo 7351  df-om 7797  df-1st 7921  df-2nd 7922  df-frecs 8211  df-wrecs 8242  df-recs 8291  df-rdg 8329  df-1o 8385  df-er 8622  df-en 8870  df-dom 8871  df-sdom 8872  df-fin 8873  df-card 9832  df-pnf 11148  df-mnf 11149  df-xr 11150  df-ltxr 11151  df-le 11152  df-sub 11346  df-neg 11347  df-nn 12126  df-n0 12382  df-xnn0 12455  df-z 12469  df-uz 12733  df-rp 12891  df-fz 13408  df-fzo 13555  df-hash 14238  df-word 14421  df-lsw 14470  df-concat 14478  df-s1 14504  df-substr 14549  df-pfx 14579  df-chn 18512
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator