Theorem eldioph4i 42768

Description: Forward-only version of eldioph4b 42767. (Contributed by Stefan O'Rear, 16-Oct-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
eldioph4b.a	⊢ 𝑊 ∈ V
eldioph4b.b	⊢ ¬ 𝑊 ∈ Fin
eldioph4b.c	⊢ (𝑊 ∩ ℕ) = ∅

Assertion

Ref	Expression
eldioph4i	⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑃 ∈ (mzPoly‘(𝑊 ∪ (1...𝑁)))) → {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑤 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑡 ∪ 𝑤)) = 0} ∈ (Dioph‘𝑁))

Distinct variable groups:   𝑡,𝑊,𝑤   𝑡,𝑁,𝑤   𝑡,𝑃,𝑤

Proof of Theorem eldioph4i

Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑝 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		uneq1 4184	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑡 = 𝑎 → (𝑡 ∪ 𝑤) = (𝑎 ∪ 𝑤))
2	1	fveqeq2d 6928	. . . . . . 7 ⊢ (𝑡 = 𝑎 → ((𝑃‘(𝑡 ∪ 𝑤)) = 0 ↔ (𝑃‘(𝑎 ∪ 𝑤)) = 0))
3	2	rexbidv 3185	. . . . . 6 ⊢ (𝑡 = 𝑎 → (∃𝑤 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑡 ∪ 𝑤)) = 0 ↔ ∃𝑤 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑎 ∪ 𝑤)) = 0))
4		uneq2 4185	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑤 = 𝑏 → (𝑎 ∪ 𝑤) = (𝑎 ∪ 𝑏))
5	4	fveqeq2d 6928	. . . . . . 7 ⊢ (𝑤 = 𝑏 → ((𝑃‘(𝑎 ∪ 𝑤)) = 0 ↔ (𝑃‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0))
6	5	cbvrexvw 3244	. . . . . 6 ⊢ (∃𝑤 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑎 ∪ 𝑤)) = 0 ↔ ∃𝑏 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0)
7	3, 6	bitrdi 287	. . . . 5 ⊢ (𝑡 = 𝑎 → (∃𝑤 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑡 ∪ 𝑤)) = 0 ↔ ∃𝑏 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0))
8	7	cbvrabv 3454	. . . 4 ⊢ {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑤 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑡 ∪ 𝑤)) = 0} = {𝑎 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑏 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0}
9		fveq1 6919	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑝 = 𝑃 → (𝑝‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = (𝑃‘(𝑎 ∪ 𝑏)))
10	9	eqeq1d 2742	. . . . . . 7 ⊢ (𝑝 = 𝑃 → ((𝑝‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0 ↔ (𝑃‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0))
11	10	rexbidv 3185	. . . . . 6 ⊢ (𝑝 = 𝑃 → (∃𝑏 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑝‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0 ↔ ∃𝑏 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0))
12	11	rabbidv 3451	. . . . 5 ⊢ (𝑝 = 𝑃 → {𝑎 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑏 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑝‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0} = {𝑎 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑏 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0})
13	12	rspceeqv 3658	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (mzPoly‘(𝑊 ∪ (1...𝑁))) ∧ {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑤 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑡 ∪ 𝑤)) = 0} = {𝑎 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑏 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0}) → ∃𝑝 ∈ (mzPoly‘(𝑊 ∪ (1...𝑁))){𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑤 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑡 ∪ 𝑤)) = 0} = {𝑎 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑏 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑝‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0})
14	8, 13	mpan2 690	. . 3 ⊢ (𝑃 ∈ (mzPoly‘(𝑊 ∪ (1...𝑁))) → ∃𝑝 ∈ (mzPoly‘(𝑊 ∪ (1...𝑁))){𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑤 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑡 ∪ 𝑤)) = 0} = {𝑎 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑏 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑝‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0})
15	14	anim2i 616	. 2 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑃 ∈ (mzPoly‘(𝑊 ∪ (1...𝑁)))) → (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ ∃𝑝 ∈ (mzPoly‘(𝑊 ∪ (1...𝑁))){𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑤 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑡 ∪ 𝑤)) = 0} = {𝑎 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑏 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑝‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0}))
16		eldioph4b.a	. . 3 ⊢ 𝑊 ∈ V
17		eldioph4b.b	. . 3 ⊢ ¬ 𝑊 ∈ Fin
18		eldioph4b.c	. . 3 ⊢ (𝑊 ∩ ℕ) = ∅
19	16, 17, 18	eldioph4b 42767	. 2 ⊢ ({𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑤 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑡 ∪ 𝑤)) = 0} ∈ (Dioph‘𝑁) ↔ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ ∃𝑝 ∈ (mzPoly‘(𝑊 ∪ (1...𝑁))){𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑤 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑡 ∪ 𝑤)) = 0} = {𝑎 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑏 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑝‘(𝑎 ∪ 𝑏)) = 0}))
20	15, 19	sylibr 234	1 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑃 ∈ (mzPoly‘(𝑊 ∪ (1...𝑁)))) → {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ ∃𝑤 ∈ (ℕ0 ↑m 𝑊)(𝑃‘(𝑡 ∪ 𝑤)) = 0} ∈ (Dioph‘𝑁))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1537   ∈ wcel 2108  ∃wrex 3076  {crab 3443  Vcvv 3488   ∪ cun 3974   ∩ cin 3975  ∅c0 4352  ‘cfv 6573  (class class class)co 7448   ↑_m cmap 8884  Fincfn 9003  0cc0 11184  1c1 11185  ℕcn 12293  ℕ₀cn0 12553  ...cfz 13567  mzPolycmzp 42678  Diophcdioph 42711

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-rep 5303  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-cnex 11240  ax-resscn 11241  ax-1cn 11242  ax-icn 11243  ax-addcl 11244  ax-addrcl 11245  ax-mulcl 11246  ax-mulrcl 11247  ax-mulcom 11248  ax-addass 11249  ax-mulass 11250  ax-distr 11251  ax-i2m1 11252  ax-1ne0 11253  ax-1rid 11254  ax-rnegex 11255  ax-rrecex 11256  ax-cnre 11257  ax-pre-lttri 11258  ax-pre-lttrn 11259  ax-pre-ltadd 11260  ax-pre-mulgt0 11261

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-nel 3053  df-ral 3068  df-rex 3077  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-int 4971  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-pred 6332  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-of 7714  df-om 7904  df-1st 8030  df-2nd 8031  df-frecs 8322  df-wrecs 8353  df-recs 8427  df-rdg 8466  df-1o 8522  df-oadd 8526  df-er 8763  df-map 8886  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-fin 9007  df-dju 9970  df-card 10008  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11522  df-neg 11523  df-nn 12294  df-n0 12554  df-z 12640  df-uz 12904  df-fz 13568  df-hash 14380  df-mzpcl 42679  df-mzp 42680  df-dioph 42712

This theorem is referenced by:  diophren  42769