Theorem frr3 9729

Description: Law of general well-founded recursion, part three. Finally, we show that 𝐹 is unique. We do this by showing that any function 𝐻 with the same properties we proved of 𝐹 in frr1 9727 and frr2 9728 is identical to 𝐹. (Contributed by Scott Fenton, 11-Sep-2023.)

Hypothesis

Ref	Expression
frr.1	⊢ 𝐹 = frecs(𝑅, 𝐴, 𝐺)

Assertion

Ref	Expression
frr3	⊢ (((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) ∧ (𝐻 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐻 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧))))) → 𝐹 = 𝐻)

Distinct variable groups:   𝑧,𝐹   𝑧,𝑅   𝑧,𝐴   𝑧,𝐺   𝑧,𝐻

Proof of Theorem frr3

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpl 487	. 2 ⊢ (((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) ∧ (𝐻 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐻 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧))))) → (𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴))
2		frr.1	. . . . 5 ⊢ 𝐹 = frecs(𝑅, 𝐴, 𝐺)
3	2	frr1 9727	. . . 4 ⊢ ((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) → 𝐹 Fn 𝐴)
4	2	frr2 9728	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝐹‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐹 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧))))
5	4	ralrimiva 3163	. . . 4 ⊢ ((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) → ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝐹‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐹 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧))))
6	3, 5	jca 520	. . 3 ⊢ ((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) → (𝐹 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝐹‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐹 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧)))))
7	6	adantr 485	. 2 ⊢ (((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) ∧ (𝐻 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐻 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧))))) → (𝐹 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝐹‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐹 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧)))))
8		simpr 489	. 2 ⊢ (((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) ∧ (𝐻 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐻 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧))))) → (𝐻 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐻 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧)))))
9		frr3g 9724	. 2 ⊢ (((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) ∧ (𝐹 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝐹‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐹 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧)))) ∧ (𝐻 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐻 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧))))) → 𝐹 = 𝐻)
10	1, 7, 8, 9	syl3anc 1396	1 ⊢ (((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) ∧ (𝐻 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐻 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧))))) → 𝐹 = 𝐻)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   = wceq 1567  ∀wral 3085   Fr wfr 5609   Se wse 5610   ↾ cres 5661  Predcpred 6298   Fn wfn 6528  ‘cfv 6533  (class class class)co 7408  frecscfrecs 8273

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5239  ax-sep 5258  ax-nul 5268  ax-pr 5402  ax-un 7730  ax-inf2 9606

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-ral 3086  df-rex 3096  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4874  df-int 4914  df-iun 4959  df-br 5111  df-opab 5175  df-mpt 5194  df-tr 5220  df-id 5554  df-eprel 5559  df-po 5567  df-so 5568  df-fr 5612  df-se 5613  df-we 5614  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6299  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6489  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-riota 7365  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-om 7859  df-2nd 7983  df-frecs 8274  df-wrecs 8305  df-recs 8354  df-rdg 8393  df-1o 8449  df-oadd 8453  df-ttrcl 9673

This theorem is referenced by: (None)