Theorem fsuppmptif 9369

Description: A function mapping an argument to either a value of a finitely supported function or zero is finitely supported. (Contributed by AV, 6-Jun-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
fsuppmptif.f	⊢ (𝜑 → 𝐹:𝐴⟶𝐵)
fsuppmptif.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
fsuppmptif.z	⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ 𝑊)
fsuppmptif.s	⊢ (𝜑 → 𝐹 finSupp 𝑍)

Assertion

Ref	Expression
fsuppmptif	⊢ (𝜑 → (𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)) finSupp 𝑍)

Distinct variable groups:   𝐴,𝑘   𝑘,𝐹   𝑘,𝑍   𝜑,𝑘

Allowed substitution hints:   𝐵(𝑘)   𝐷(𝑘)   𝑉(𝑘)   𝑊(𝑘)

Proof of Theorem fsuppmptif

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fvex 6901	. . . . 5 ⊢ (𝐹‘𝑘) ∈ V
2		fsuppmptif.z	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ 𝑊)
3	2	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝑍 ∈ 𝑊)
4		ifexg 4542	. . . . 5 ⊢ (((𝐹‘𝑘) ∈ V ∧ 𝑍 ∈ 𝑊) → if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍) ∈ V)
5	1, 3, 4	sylancr 599	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍) ∈ V)
6	5	fmpttd 7117	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)):𝐴⟶V)
7	6	ffund 6717	. 2 ⊢ (𝜑 → Fun (𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)))
8		fsuppmptif.s	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐹 finSupp 𝑍)
9	8	fsuppimpd 9339	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐹 supp 𝑍) ∈ Fin)
10		fsuppmptif.f	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐹:𝐴⟶𝐵)
11		ssidd 3963	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝐹 supp 𝑍) ⊆ (𝐹 supp 𝑍))
12		fsuppmptif.a	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
13	10, 11, 12, 2	suppssr 8200	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐴 ∖ (𝐹 supp 𝑍))) → (𝐹‘𝑘) = 𝑍)
14	13	ifeq1d 4512	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐴 ∖ (𝐹 supp 𝑍))) → if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍) = if(𝑘 ∈ 𝐷, 𝑍, 𝑍))
15		ifid 4533	. . . . 5 ⊢ if(𝑘 ∈ 𝐷, 𝑍, 𝑍) = 𝑍
16	14, 15	eqtrdi 2817	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐴 ∖ (𝐹 supp 𝑍))) → if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍) = 𝑍)
17	16, 12	suppss2 8205	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)) supp 𝑍) ⊆ (𝐹 supp 𝑍))
18	9, 17	ssfid 9239	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)) supp 𝑍) ∈ Fin)
19	12	mptexd 7229	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)) ∈ V)
20		isfsupp 9335	. . 3 ⊢ (((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)) ∈ V ∧ 𝑍 ∈ 𝑊) → ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)) finSupp 𝑍 ↔ (Fun (𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)) ∧ ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)) supp 𝑍) ∈ Fin)))
21	19, 2, 20	syl2anc 596	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)) finSupp 𝑍 ↔ (Fun (𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)) ∧ ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)) supp 𝑍) ∈ Fin)))
22	7, 18, 21	mpbir2and 726	1 ⊢ (𝜑 → (𝑘 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑘 ∈ 𝐷, (𝐹‘𝑘), 𝑍)) finSupp 𝑍)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∈ wcel 2146  Vcvv 3458   ∖ cdif 3905  ifcif 4492   class class class wbr 5114   ↦ cmpt 5197  Fun wfun 6537  ⟶wf 6539  ‘cfv 6543  (class class class)co 7423   supp csupp 8165  Fincfn 8952   finSupp cfsupp 9331

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 2738  ax-rep 5243  ax-sep 5262  ax-nul 5274  ax-pr 5409  ax-un 7745

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 2570  df-eu 2600  df-clab 2745  df-cleq 2758  df-clel 2841  df-nfc 2915  df-ne 2962  df-ral 3083  df-rex 3093  df-reu 3373  df-rab 3420  df-v 3460  df-sbc 3748  df-csb 3857  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-pss 3928  df-nul 4290  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4878  df-iun 4963  df-br 5115  df-opab 5179  df-mpt 5198  df-tr 5224  df-id 5561  df-eprel 5566  df-po 5574  df-so 5575  df-fr 5619  df-we 5621  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-ord 6370  df-on 6371  df-lim 6372  df-suc 6373  df-iota 6499  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-ov 7426  df-oprab 7427  df-mpo 7428  df-om 7872  df-supp 8166  df-1o 8462  df-en 8953  df-fin 8956  df-fsupp 9332

This theorem is used by:  cantnflem1d  9667  gsumzsplit  20028