Theorem fvmptnn04ifa 22877

Description: The function value of a mapping from the nonnegative integers with four distinct cases for the first case. (Contributed by AV, 10-Nov-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
fvmptnn04if.g	⊢ 𝐺 = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 0, 𝐴, if(𝑛 = 𝑆, 𝐶, if(𝑆 < 𝑛, 𝐷, 𝐵))))
fvmptnn04if.s	⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ ℕ)
fvmptnn04if.n	⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0)

Assertion

Ref	Expression
fvmptnn04ifa	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) → (𝐺‘𝑁) = ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴)

Distinct variable groups:   𝑛,𝑁   𝑆,𝑛   𝐴,𝑛   𝑛,𝑉

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑛)   𝐵(𝑛)   𝐶(𝑛)   𝐷(𝑛)   𝐺(𝑛)

Proof of Theorem fvmptnn04ifa

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fvmptnn04if.g	. 2 ⊢ 𝐺 = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 0, 𝐴, if(𝑛 = 𝑆, 𝐶, if(𝑆 < 𝑛, 𝐷, 𝐵))))
2		fvmptnn04if.s	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ ℕ)
3	2	3ad2ant1 1133	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) → 𝑆 ∈ ℕ)
4		fvmptnn04if.n	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0)
5	4	3ad2ant1 1133	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) → 𝑁 ∈ ℕ0)
6		simp3 1138	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) → ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉)
7		eqidd 2741	. 2 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) ∧ 𝑁 = 0) → ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 = ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴)
8		simpr 484	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 0 < 𝑁) → 0 < 𝑁)
9	8	gt0ne0d 11854	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 0 < 𝑁) → 𝑁 ≠ 0)
10	9	neneqd 2951	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 0 < 𝑁) → ¬ 𝑁 = 0)
11	10	pm2.21d 121	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 0 < 𝑁) → (𝑁 = 0 → (𝑁 < 𝑆 → ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 = ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐵)))
12	11	impancom 451	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0) → (0 < 𝑁 → (𝑁 < 𝑆 → ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 = ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐵)))
13	12	3adant3 1132	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) → (0 < 𝑁 → (𝑁 < 𝑆 → ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 = ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐵)))
14	13	3imp 1111	. 2 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) ∧ 0 < 𝑁 ∧ 𝑁 < 𝑆) → ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 = ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐵)
15	2	nnne0d 12343	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ≠ 0)
16	15	necomd 3002	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 0 ≠ 𝑆)
17	16	adantr 480	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0) → 0 ≠ 𝑆)
18		neeq1 3009	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑁 = 0 → (𝑁 ≠ 𝑆 ↔ 0 ≠ 𝑆))
19	18	adantl 481	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0) → (𝑁 ≠ 𝑆 ↔ 0 ≠ 𝑆))
20	17, 19	mpbird 257	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0) → 𝑁 ≠ 𝑆)
21	20	3adant3 1132	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) → 𝑁 ≠ 𝑆)
22	21	neneqd 2951	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) → ¬ 𝑁 = 𝑆)
23	22	pm2.21d 121	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) → (𝑁 = 𝑆 → ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 = ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐶))
24	23	imp 406	. 2 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) ∧ 𝑁 = 𝑆) → ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 = ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐶)
25		nnnn0 12560	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑆 ∈ ℕ → 𝑆 ∈ ℕ0)
26		nn0nlt0 12579	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑆 ∈ ℕ0 → ¬ 𝑆 < 0)
27	2, 25, 26	3syl 18	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ¬ 𝑆 < 0)
28	27	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0) → ¬ 𝑆 < 0)
29		breq2 5170	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑁 = 0 → (𝑆 < 𝑁 ↔ 𝑆 < 0))
30	29	notbid 318	. . . . . . 7 ⊢ (𝑁 = 0 → (¬ 𝑆 < 𝑁 ↔ ¬ 𝑆 < 0))
31	30	adantl 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0) → (¬ 𝑆 < 𝑁 ↔ ¬ 𝑆 < 0))
32	28, 31	mpbird 257	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0) → ¬ 𝑆 < 𝑁)
33	32	3adant3 1132	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) → ¬ 𝑆 < 𝑁)
34	33	pm2.21d 121	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) → (𝑆 < 𝑁 → ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 = ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐷))
35	34	imp 406	. 2 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) ∧ 𝑆 < 𝑁) → ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 = ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐷)
36	1, 3, 5, 6, 7, 14, 24, 35	fvmptnn04if 22876	1 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑁 = 0 ∧ ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴 ∈ 𝑉) → (𝐺‘𝑁) = ⦋𝑁 / 𝑛⦌𝐴)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∧ w3a 1087   = wceq 1537   ∈ wcel 2108   ≠ wne 2946  ⦋csb 3921  ifcif 4548   class class class wbr 5166   ↦ cmpt 5249  ‘cfv 6573  0cc0 11184   < clt 11324  ℕcn 12293  ℕ₀cn0 12553

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-resscn 11241  ax-1cn 11242  ax-icn 11243  ax-addcl 11244  ax-addrcl 11245  ax-mulcl 11246  ax-mulrcl 11247  ax-mulcom 11248  ax-addass 11249  ax-mulass 11250  ax-distr 11251  ax-i2m1 11252  ax-1ne0 11253  ax-1rid 11254  ax-rnegex 11255  ax-rrecex 11256  ax-cnre 11257  ax-pre-lttri 11258  ax-pre-lttrn 11259  ax-pre-ltadd 11260  ax-pre-mulgt0 11261

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-nel 3053  df-ral 3068  df-rex 3077  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-pred 6332  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-om 7904  df-2nd 8031  df-frecs 8322  df-wrecs 8353  df-recs 8427  df-rdg 8466  df-er 8763  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11522  df-neg 11523  df-nn 12294  df-n0 12554

This theorem is referenced by: (None)