Users' Mathboxes Mathbox for Steven Nguyen < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  evlselvlem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem evlselvlem 43380
Description: Lemma for evlselv 43381. Used to re-index to and from bags of variables in 𝐼 and bags of variables in the subsets 𝐽 and 𝐼𝐽. (Contributed by SN, 10-Mar-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
evlselvlem.d 𝐷 = { ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ ( “ ℕ) ∈ Fin}
evlselvlem.e 𝐸 = {𝑔 ∈ (ℕ0m 𝐽) ∣ (𝑔 “ ℕ) ∈ Fin}
evlselvlem.c 𝐶 = {𝑓 ∈ (ℕ0m (𝐼𝐽)) ∣ (𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
evlselvlem.h 𝐻 = (𝑐𝐶, 𝑒𝐸 ↦ (𝑐𝑒))
evlselvlem.i (𝜑𝐼𝑉)
evlselvlem.j (𝜑𝐽𝐼)
Assertion
Ref Expression
evlselvlem (𝜑𝐻:(𝐶 × 𝐸)–1-1-onto𝐷)
Distinct variable groups:   𝑓,𝑐,𝐼   𝑓,𝐽   𝐼,𝑐,𝑒,   𝐽,𝑐,𝑒,𝑔   𝐶,𝑐,𝑒   𝐷,𝑐,𝑒   𝐸,𝑐,𝑒   𝜑,𝑐,𝑒
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑓, 𝑔, )   𝐶(𝑓, 𝑔, )   𝐷(𝑓, 𝑔, )   𝐸(𝑓, 𝑔, )   𝐻(𝑒, 𝑓, 𝑔, , 𝑐)   𝐼(𝑔)   𝐽()   𝑉(𝑒, 𝑓, 𝑔, , 𝑐)

Proof of Theorem evlselvlem
Dummy variable 𝑑 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 evlselvlem.h . 2 𝐻 = (𝑐𝐶, 𝑒𝐸 ↦ (𝑐𝑒))
2 evlselvlem.j . . . . . 6 (𝜑𝐽𝐼)
3 undifr 4446 . . . . . 6 (𝐽𝐼 ↔ ((𝐼𝐽) ∪ 𝐽) = 𝐼)
42, 3sylib 221 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐼𝐽) ∪ 𝐽) = 𝐼)
54adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → ((𝐼𝐽) ∪ 𝐽) = 𝐼)
6 evlselvlem.c . . . . . . 7 𝐶 = {𝑓 ∈ (ℕ0m (𝐼𝐽)) ∣ (𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
76psrbagf 22120 . . . . . 6 (𝑐𝐶𝑐:(𝐼𝐽)⟶ℕ0)
87ad2antrl 741 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → 𝑐:(𝐼𝐽)⟶ℕ0)
9 evlselvlem.e . . . . . . 7 𝐸 = {𝑔 ∈ (ℕ0m 𝐽) ∣ (𝑔 “ ℕ) ∈ Fin}
109psrbagf 22120 . . . . . 6 (𝑒𝐸𝑒:𝐽⟶ℕ0)
1110ad2antll 742 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → 𝑒:𝐽⟶ℕ0)
12 disjdifr 4434 . . . . . 6 ((𝐼𝐽) ∩ 𝐽) = ∅
1312a1i 11 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → ((𝐼𝐽) ∩ 𝐽) = ∅)
148, 11, 13fun2d 6746 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → (𝑐𝑒):((𝐼𝐽) ∪ 𝐽)⟶ℕ0)
155, 14feq2dd 6695 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → (𝑐𝑒):𝐼⟶ℕ0)
16 unexg 7751 . . . . . 6 ((𝑐𝐶𝑒𝐸) → (𝑐𝑒) ∈ V)
1716adantl 487 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → (𝑐𝑒) ∈ V)
18 0zd 12620 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → 0 ∈ ℤ)
1914ffund 6714 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → Fun (𝑐𝑒))
206psrbagfsupp 22121 . . . . . . 7 (𝑐𝐶𝑐 finSupp 0)
2120ad2antrl 741 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → 𝑐 finSupp 0)
229psrbagfsupp 22121 . . . . . . 7 (𝑒𝐸𝑒 finSupp 0)
2322ad2antll 742 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → 𝑒 finSupp 0)
2421, 23fsuppun 9354 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → ((𝑐𝑒) supp 0) ∈ Fin)
2517, 18, 19, 24isfsuppd 9333 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → (𝑐𝑒) finSupp 0)
26 fcdmnn0fsuppg 12581 . . . . 5 (((𝑐𝑒) ∈ V ∧ (𝑐𝑒):((𝐼𝐽) ∪ 𝐽)⟶ℕ0) → ((𝑐𝑒) finSupp 0 ↔ ((𝑐𝑒) “ ℕ) ∈ Fin))
2717, 14, 26syl2anc 596 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → ((𝑐𝑒) finSupp 0 ↔ ((𝑐𝑒) “ ℕ) ∈ Fin))
2825, 27mpbid 235 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → ((𝑐𝑒) “ ℕ) ∈ Fin)
29 evlselvlem.i . . . . 5 (𝜑𝐼𝑉)
3029adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → 𝐼𝑉)
31 evlselvlem.d . . . . 5 𝐷 = { ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ ( “ ℕ) ∈ Fin}
3231psrbag 22119 . . . 4 (𝐼𝑉 → ((𝑐𝑒) ∈ 𝐷 ↔ ((𝑐𝑒):𝐼⟶ℕ0 ∧ ((𝑐𝑒) “ ℕ) ∈ Fin)))
3330, 32syl 18 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → ((𝑐𝑒) ∈ 𝐷 ↔ ((𝑐𝑒):𝐼⟶ℕ0 ∧ ((𝑐𝑒) “ ℕ) ∈ Fin)))
3415, 28, 33mpbir2and 726 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → (𝑐𝑒) ∈ 𝐷)
3529adantr 486 . . 3 ((𝜑𝑑𝐷) → 𝐼𝑉)
36 difssd 4091 . . 3 ((𝜑𝑑𝐷) → (𝐼𝐽) ⊆ 𝐼)
37 simpr 490 . . 3 ((𝜑𝑑𝐷) → 𝑑𝐷)
3831, 6, 35, 36, 37psrbagres 22132 . 2 ((𝜑𝑑𝐷) → (𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) ∈ 𝐶)
392adantr 486 . . 3 ((𝜑𝑑𝐷) → 𝐽𝐼)
4031, 9, 35, 39, 37psrbagres 22132 . 2 ((𝜑𝑑𝐷) → (𝑑𝐽) ∈ 𝐸)
4131psrbagf 22120 . . . . . . . 8 (𝑑𝐷𝑑:𝐼⟶ℕ0)
4241adantl 487 . . . . . . 7 ((𝜑𝑑𝐷) → 𝑑:𝐼⟶ℕ0)
4342freld 6716 . . . . . 6 ((𝜑𝑑𝐷) → Rel 𝑑)
4442fdmd 6720 . . . . . . 7 ((𝜑𝑑𝐷) → dom 𝑑 = 𝐼)
4539, 3sylib 221 . . . . . . 7 ((𝜑𝑑𝐷) → ((𝐼𝐽) ∪ 𝐽) = 𝐼)
4644, 45eqtr4d 2803 . . . . . 6 ((𝜑𝑑𝐷) → dom 𝑑 = ((𝐼𝐽) ∪ 𝐽))
47 reldmun 6035 . . . . . 6 ((Rel 𝑑 ∧ dom 𝑑 = ((𝐼𝐽) ∪ 𝐽)) → 𝑑 = ((𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) ∪ (𝑑𝐽)))
4843, 46, 47syl2anc 596 . . . . 5 ((𝜑𝑑𝐷) → 𝑑 = ((𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) ∪ (𝑑𝐽)))
4948adantrl 729 . . . 4 ((𝜑 ∧ ((𝑐𝐶𝑒𝐸) ∧ 𝑑𝐷)) → 𝑑 = ((𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) ∪ (𝑑𝐽)))
50 uneq12 4117 . . . . 5 ((𝑐 = (𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) ∧ 𝑒 = (𝑑𝐽)) → (𝑐𝑒) = ((𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) ∪ (𝑑𝐽)))
5150eqeq2d 2776 . . . 4 ((𝑐 = (𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) ∧ 𝑒 = (𝑑𝐽)) → (𝑑 = (𝑐𝑒) ↔ 𝑑 = ((𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) ∪ (𝑑𝐽))))
5249, 51syl5ibrcom 250 . . 3 ((𝜑 ∧ ((𝑐𝐶𝑒𝐸) ∧ 𝑑𝐷)) → ((𝑐 = (𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) ∧ 𝑒 = (𝑑𝐽)) → 𝑑 = (𝑐𝑒)))
538ffnd 6710 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → 𝑐 Fn (𝐼𝐽))
5411ffnd 6710 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → 𝑒 Fn 𝐽)
55 fnunres1 6651 . . . . . . . 8 ((𝑐 Fn (𝐼𝐽) ∧ 𝑒 Fn 𝐽 ∧ ((𝐼𝐽) ∩ 𝐽) = ∅) → ((𝑐𝑒) ↾ (𝐼𝐽)) = 𝑐)
5653, 54, 13, 55syl3anc 1398 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → ((𝑐𝑒) ↾ (𝐼𝐽)) = 𝑐)
5756eqcomd 2771 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → 𝑐 = ((𝑐𝑒) ↾ (𝐼𝐽)))
58 fnunres2 6652 . . . . . . . 8 ((𝑐 Fn (𝐼𝐽) ∧ 𝑒 Fn 𝐽 ∧ ((𝐼𝐽) ∩ 𝐽) = ∅) → ((𝑐𝑒) ↾ 𝐽) = 𝑒)
5953, 54, 13, 58syl3anc 1398 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → ((𝑐𝑒) ↾ 𝐽) = 𝑒)
6059eqcomd 2771 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → 𝑒 = ((𝑐𝑒) ↾ 𝐽))
6157, 60jca 521 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑐𝐶𝑒𝐸)) → (𝑐 = ((𝑐𝑒) ↾ (𝐼𝐽)) ∧ 𝑒 = ((𝑐𝑒) ↾ 𝐽)))
6261adantrr 730 . . . 4 ((𝜑 ∧ ((𝑐𝐶𝑒𝐸) ∧ 𝑑𝐷)) → (𝑐 = ((𝑐𝑒) ↾ (𝐼𝐽)) ∧ 𝑒 = ((𝑐𝑒) ↾ 𝐽)))
63 reseq1 5974 . . . . . 6 (𝑑 = (𝑐𝑒) → (𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) = ((𝑐𝑒) ↾ (𝐼𝐽)))
6463eqeq2d 2776 . . . . 5 (𝑑 = (𝑐𝑒) → (𝑐 = (𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) ↔ 𝑐 = ((𝑐𝑒) ↾ (𝐼𝐽))))
65 reseq1 5974 . . . . . 6 (𝑑 = (𝑐𝑒) → (𝑑𝐽) = ((𝑐𝑒) ↾ 𝐽))
6665eqeq2d 2776 . . . . 5 (𝑑 = (𝑐𝑒) → (𝑒 = (𝑑𝐽) ↔ 𝑒 = ((𝑐𝑒) ↾ 𝐽)))
6764, 66anbi12d 644 . . . 4 (𝑑 = (𝑐𝑒) → ((𝑐 = (𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) ∧ 𝑒 = (𝑑𝐽)) ↔ (𝑐 = ((𝑐𝑒) ↾ (𝐼𝐽)) ∧ 𝑒 = ((𝑐𝑒) ↾ 𝐽))))
6862, 67syl5ibrcom 250 . . 3 ((𝜑 ∧ ((𝑐𝐶𝑒𝐸) ∧ 𝑑𝐷)) → (𝑑 = (𝑐𝑒) → (𝑐 = (𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) ∧ 𝑒 = (𝑑𝐽))))
6952, 68impbid 215 . 2 ((𝜑 ∧ ((𝑐𝐶𝑒𝐸) ∧ 𝑑𝐷)) → ((𝑐 = (𝑑 ↾ (𝐼𝐽)) ∧ 𝑒 = (𝑑𝐽)) ↔ 𝑑 = (𝑐𝑒)))
701, 34, 38, 40, 69mpof1o2d 8127 1 (𝜑𝐻:(𝐶 × 𝐸)–1-1-onto𝐷)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wb 209  wa 401   = wceq 1570  wcel 2146  {crab 3418  Vcvv 3457  cdif 3903  cun 3904  cin 3905  wss 3906  c0 4286   class class class wbr 5111   × cxp 5661  ccnv 5662  dom cdm 5663  cres 5665  cima 5666  Rel wrel 5668   Fn wfn 6535  wf 6536  1-1-ontowf1o 6539  (class class class)co 7419  cmpo 7421  m cmap 8830  Fincfn 8949   finSupp cfsupp 9328  0cc0 11117  cn 12250  0cn0 12521  cz 12608
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2737  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7742  ax-cnex 11173  ax-resscn 11174  ax-1cn 11175  ax-icn 11176  ax-addcl 11177  ax-addrcl 11178  ax-mulcl 11179  ax-mulrcl 11180  ax-mulcom 11181  ax-addass 11182  ax-mulass 11183  ax-distr 11184  ax-i2m1 11185  ax-1ne0 11186  ax-1rid 11187  ax-rnegex 11188  ax-rrecex 11189  ax-cnre 11190  ax-pre-lttri 11191  ax-pre-lttrn 11192  ax-pre-ltadd 11193
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-nel 3067  df-ral 3082  df-rex 3092  df-reu 3372  df-rab 3419  df-v 3459  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4287  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-tr 5221  df-id 5558  df-eprel 5563  df-po 5571  df-so 5572  df-fr 5616  df-we 5618  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-pred 6306  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-ov 7422  df-oprab 7423  df-mpo 7424  df-om 7869  df-1st 7992  df-2nd 7993  df-supp 8163  df-frecs 8284  df-wrecs 8315  df-recs 8364  df-rdg 8403  df-1o 8459  df-er 8700  df-map 8832  df-en 8950  df-dom 8951  df-sdom 8952  df-fin 8953  df-fsupp 9329  df-pnf 11262  df-mnf 11263  df-xr 11264  df-ltxr 11265  df-le 11266  df-neg 11461  df-nn 12251  df-n0 12522  df-z 12609
This theorem is used by:  evlselv  43381
  Copyright terms: Public domain W3C validator