Theorem frr3 9676

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 9674 and frr2 9675 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 482	. 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 9674	. . . 4 ⊢ ((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) → 𝐹 Fn 𝐴)
4	2	frr2 9675	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝐹‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐹 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧))))
5	4	ralrimiva 3121	. . . 4 ⊢ ((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) → ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝐹‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐹 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧))))
6	3, 5	jca 511	. . 3 ⊢ ((𝑅 Fr 𝐴 ∧ 𝑅 Se 𝐴) → (𝐹 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝐹‘𝑧) = (𝑧𝐺(𝐹 ↾ Pred(𝑅, 𝐴, 𝑧)))))
7	6	adantr 480	. 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 484	. 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 9671	. 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 1373	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 395   = wceq 1540  ∀wral 3044   Fr wfr 5573   Se wse 5574   ↾ cres 5625  Predcpred 6252   Fn wfn 6481  ‘cfv 6486  (class class class)co 7353  frecscfrecs 8220

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5221  ax-sep 5238  ax-nul 5248  ax-pr 5374  ax-un 7675  ax-inf2 9556

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3345  df-reu 3346  df-rab 3397  df-v 3440  df-sbc 3745  df-csb 3854  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-pss 3925  df-nul 4287  df-if 4479  df-pw 4555  df-sn 4580  df-pr 4582  df-op 4586  df-uni 4862  df-int 4900  df-iun 4946  df-br 5096  df-opab 5158  df-mpt 5177  df-tr 5203  df-id 5518  df-eprel 5523  df-po 5531  df-so 5532  df-fr 5576  df-se 5577  df-we 5578  df-xp 5629  df-rel 5630  df-cnv 5631  df-co 5632  df-dm 5633  df-rn 5634  df-res 5635  df-ima 5636  df-pred 6253  df-ord 6314  df-on 6315  df-lim 6316  df-suc 6317  df-iota 6442  df-fun 6488  df-fn 6489  df-f 6490  df-f1 6491  df-fo 6492  df-f1o 6493  df-fv 6494  df-riota 7310  df-ov 7356  df-oprab 7357  df-mpo 7358  df-om 7807  df-2nd 7932  df-frecs 8221  df-wrecs 8252  df-recs 8301  df-rdg 8339  df-1o 8395  df-oadd 8399  df-ttrcl 9623

This theorem is referenced by: (None)