Users' Mathboxes Mathbox for Mario Carneiro < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  erdszelem11 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem erdszelem11 34187
Description: Lemma for erdsze 34188. (Contributed by Mario Carneiro, 22-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
erdsze.n (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•)
erdsze.f (๐œ‘ โ†’ ๐น:(1...๐‘)โ€“1-1โ†’โ„)
erdszelem.i ๐ผ = (๐‘ฅ โˆˆ (1...๐‘) โ†ฆ sup((โ™ฏ โ€œ {๐‘ฆ โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘ฅ) โˆฃ ((๐น โ†พ ๐‘ฆ) Isom < , < (๐‘ฆ, (๐น โ€œ ๐‘ฆ)) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘ฆ)}), โ„, < ))
erdszelem.j ๐ฝ = (๐‘ฅ โˆˆ (1...๐‘) โ†ฆ sup((โ™ฏ โ€œ {๐‘ฆ โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘ฅ) โˆฃ ((๐น โ†พ ๐‘ฆ) Isom < , โ—ก < (๐‘ฆ, (๐น โ€œ ๐‘ฆ)) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘ฆ)}), โ„, < ))
erdszelem.t ๐‘‡ = (๐‘› โˆˆ (1...๐‘) โ†ฆ โŸจ(๐ผโ€˜๐‘›), (๐ฝโ€˜๐‘›)โŸฉ)
erdszelem.r (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„•)
erdszelem.s (๐œ‘ โ†’ ๐‘† โˆˆ โ„•)
erdszelem.m (๐œ‘ โ†’ ((๐‘… โˆ’ 1) ยท (๐‘† โˆ’ 1)) < ๐‘)
Assertion
Ref Expression
erdszelem11 (๐œ‘ โ†’ โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)((๐‘… โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ ))) โˆจ (๐‘† โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , โ—ก < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ )))))
Distinct variable groups:   ๐‘ฅ,๐‘ฆ   ๐‘›,๐‘ ,๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐น   ๐‘›,๐ผ,๐‘ ,๐‘ฅ,๐‘ฆ   ๐‘›,๐ฝ,๐‘ ,๐‘ฅ,๐‘ฆ   ๐‘…,๐‘ ,๐‘ฅ,๐‘ฆ   ๐‘›,๐‘,๐‘ ,๐‘ฅ,๐‘ฆ   ๐œ‘,๐‘›,๐‘ ,๐‘ฅ,๐‘ฆ   ๐‘†,๐‘ ,๐‘ฅ,๐‘ฆ   ๐‘‡,๐‘ 
Allowed substitution hints:   ๐‘…(๐‘›)   ๐‘†(๐‘›)   ๐‘‡(๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐‘›)

Proof of Theorem erdszelem11
Dummy variable ๐‘š is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 erdsze.n . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•)
2 erdsze.f . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐น:(1...๐‘)โ€“1-1โ†’โ„)
3 erdszelem.i . . . 4 ๐ผ = (๐‘ฅ โˆˆ (1...๐‘) โ†ฆ sup((โ™ฏ โ€œ {๐‘ฆ โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘ฅ) โˆฃ ((๐น โ†พ ๐‘ฆ) Isom < , < (๐‘ฆ, (๐น โ€œ ๐‘ฆ)) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘ฆ)}), โ„, < ))
4 erdszelem.j . . . 4 ๐ฝ = (๐‘ฅ โˆˆ (1...๐‘) โ†ฆ sup((โ™ฏ โ€œ {๐‘ฆ โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘ฅ) โˆฃ ((๐น โ†พ ๐‘ฆ) Isom < , โ—ก < (๐‘ฆ, (๐น โ€œ ๐‘ฆ)) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘ฆ)}), โ„, < ))
5 erdszelem.t . . . 4 ๐‘‡ = (๐‘› โˆˆ (1...๐‘) โ†ฆ โŸจ(๐ผโ€˜๐‘›), (๐ฝโ€˜๐‘›)โŸฉ)
6 erdszelem.r . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„•)
7 erdszelem.s . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐‘† โˆˆ โ„•)
8 erdszelem.m . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘… โˆ’ 1) ยท (๐‘† โˆ’ 1)) < ๐‘)
91, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8erdszelem10 34186 . . 3 (๐œ‘ โ†’ โˆƒ๐‘š โˆˆ (1...๐‘)(ยฌ (๐ผโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘… โˆ’ 1)) โˆจ ยฌ (๐ฝโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘† โˆ’ 1))))
101adantr 481 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘š โˆˆ (1...๐‘) โˆง ยฌ (๐ผโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘… โˆ’ 1)))) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•)
112adantr 481 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘š โˆˆ (1...๐‘) โˆง ยฌ (๐ผโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘… โˆ’ 1)))) โ†’ ๐น:(1...๐‘)โ€“1-1โ†’โ„)
12 ltso 11293 . . . . . . 7 < Or โ„
13 simprl 769 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘š โˆˆ (1...๐‘) โˆง ยฌ (๐ผโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘… โˆ’ 1)))) โ†’ ๐‘š โˆˆ (1...๐‘))
146adantr 481 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘š โˆˆ (1...๐‘) โˆง ยฌ (๐ผโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘… โˆ’ 1)))) โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„•)
15 simprr 771 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘š โˆˆ (1...๐‘) โˆง ยฌ (๐ผโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘… โˆ’ 1)))) โ†’ ยฌ (๐ผโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘… โˆ’ 1)))
1610, 11, 3, 12, 13, 14, 15erdszelem7 34183 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง (๐‘š โˆˆ (1...๐‘) โˆง ยฌ (๐ผโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘… โˆ’ 1)))) โ†’ โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)(๐‘… โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ ))))
1716expr 457 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ (1...๐‘)) โ†’ (ยฌ (๐ผโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘… โˆ’ 1)) โ†’ โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)(๐‘… โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ )))))
181adantr 481 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘š โˆˆ (1...๐‘) โˆง ยฌ (๐ฝโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘† โˆ’ 1)))) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•)
192adantr 481 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘š โˆˆ (1...๐‘) โˆง ยฌ (๐ฝโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘† โˆ’ 1)))) โ†’ ๐น:(1...๐‘)โ€“1-1โ†’โ„)
20 gtso 11294 . . . . . . 7 โ—ก < Or โ„
21 simprl 769 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘š โˆˆ (1...๐‘) โˆง ยฌ (๐ฝโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘† โˆ’ 1)))) โ†’ ๐‘š โˆˆ (1...๐‘))
227adantr 481 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘š โˆˆ (1...๐‘) โˆง ยฌ (๐ฝโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘† โˆ’ 1)))) โ†’ ๐‘† โˆˆ โ„•)
23 simprr 771 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘š โˆˆ (1...๐‘) โˆง ยฌ (๐ฝโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘† โˆ’ 1)))) โ†’ ยฌ (๐ฝโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘† โˆ’ 1)))
2418, 19, 4, 20, 21, 22, 23erdszelem7 34183 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง (๐‘š โˆˆ (1...๐‘) โˆง ยฌ (๐ฝโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘† โˆ’ 1)))) โ†’ โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)(๐‘† โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , โ—ก < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ ))))
2524expr 457 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ (1...๐‘)) โ†’ (ยฌ (๐ฝโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘† โˆ’ 1)) โ†’ โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)(๐‘† โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , โ—ก < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ )))))
2617, 25orim12d 963 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ (1...๐‘)) โ†’ ((ยฌ (๐ผโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘… โˆ’ 1)) โˆจ ยฌ (๐ฝโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘† โˆ’ 1))) โ†’ (โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)(๐‘… โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ ))) โˆจ โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)(๐‘† โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , โ—ก < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ ))))))
2726rexlimdva 3155 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (โˆƒ๐‘š โˆˆ (1...๐‘)(ยฌ (๐ผโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘… โˆ’ 1)) โˆจ ยฌ (๐ฝโ€˜๐‘š) โˆˆ (1...(๐‘† โˆ’ 1))) โ†’ (โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)(๐‘… โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ ))) โˆจ โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)(๐‘† โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , โ—ก < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ ))))))
289, 27mpd 15 . 2 (๐œ‘ โ†’ (โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)(๐‘… โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ ))) โˆจ โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)(๐‘† โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , โ—ก < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ )))))
29 r19.43 3122 . 2 (โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)((๐‘… โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ ))) โˆจ (๐‘† โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , โ—ก < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ )))) โ†” (โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)(๐‘… โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ ))) โˆจ โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)(๐‘† โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , โ—ก < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ )))))
3028, 29sylibr 233 1 (๐œ‘ โ†’ โˆƒ๐‘  โˆˆ ๐’ซ (1...๐‘)((๐‘… โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ ))) โˆจ (๐‘† โ‰ค (โ™ฏโ€˜๐‘ ) โˆง (๐น โ†พ ๐‘ ) Isom < , โ—ก < (๐‘ , (๐น โ€œ ๐‘ )))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ยฌ wn 3   โ†’ wi 4   โˆง wa 396   โˆจ wo 845   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106  โˆƒwrex 3070  {crab 3432  ๐’ซ cpw 4602  โŸจcop 4634   class class class wbr 5148   โ†ฆ cmpt 5231  โ—กccnv 5675   โ†พ cres 5678   โ€œ cima 5679  โ€“1-1โ†’wf1 6540  โ€˜cfv 6543   Isom wiso 6544  (class class class)co 7408  supcsup 9434  โ„cr 11108  1c1 11110   ยท cmul 11114   < clt 11247   โ‰ค cle 11248   โˆ’ cmin 11443  โ„•cn 12211  ...cfz 13483  โ™ฏchash 14289
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724  ax-cnex 11165  ax-resscn 11166  ax-1cn 11167  ax-icn 11168  ax-addcl 11169  ax-addrcl 11170  ax-mulcl 11171  ax-mulrcl 11172  ax-mulcom 11173  ax-addass 11174  ax-mulass 11175  ax-distr 11176  ax-i2m1 11177  ax-1ne0 11178  ax-1rid 11179  ax-rnegex 11180  ax-rrecex 11181  ax-cnre 11182  ax-pre-lttri 11183  ax-pre-lttrn 11184  ax-pre-ltadd 11185  ax-pre-mulgt0 11186  ax-pre-sup 11187
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-isom 6552  df-riota 7364  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-om 7855  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-frecs 8265  df-wrecs 8296  df-recs 8370  df-rdg 8409  df-1o 8465  df-oadd 8469  df-er 8702  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-fin 8942  df-sup 9436  df-dju 9895  df-card 9933  df-pnf 11249  df-mnf 11250  df-xr 11251  df-ltxr 11252  df-le 11253  df-sub 11445  df-neg 11446  df-nn 12212  df-n0 12472  df-xnn0 12544  df-z 12558  df-uz 12822  df-fz 13484  df-hash 14290
This theorem is referenced by:  erdsze  34188
  Copyright terms: Public domain W3C validator