MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  hsmexlem5 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem hsmexlem5 10424
Description: Lemma for hsmex 10426. Combining the above constraints, along with itunitc 10415 and tcrank 9878, gives an effective constraint on the rank of 𝑆. (Contributed by Stefan O'Rear, 14-Feb-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
hsmexlem4.x 𝑋 ∈ V
hsmexlem4.h 𝐻 = (rec((𝑧 ∈ V ↦ (harβ€˜π’« (𝑋 Γ— 𝑧))), (harβ€˜π’« 𝑋)) β†Ύ Ο‰)
hsmexlem4.u π‘ˆ = (π‘₯ ∈ V ↦ (rec((𝑦 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑦), π‘₯) β†Ύ Ο‰))
hsmexlem4.s 𝑆 = {π‘Ž ∈ βˆͺ (𝑅1 β€œ On) ∣ βˆ€π‘ ∈ (TCβ€˜{π‘Ž})𝑏 β‰Ό 𝑋}
hsmexlem4.o 𝑂 = OrdIso( E , (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)))
Assertion
Ref Expression
hsmexlem5 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ (rankβ€˜π‘‘) ∈ (harβ€˜π’« (Ο‰ Γ— βˆͺ ran 𝐻)))
Distinct variable groups:   π‘Ž,𝑐,𝑑,𝐻   𝑆,𝑐,𝑑   π‘ˆ,𝑐,𝑑   π‘Ž,𝑏,𝑧,𝑋   π‘₯,π‘Ž,𝑦   𝑏,𝑐,𝑑,π‘₯,𝑦,𝑧
Allowed substitution hints:   𝑆(π‘₯,𝑦,𝑧,π‘Ž,𝑏)   π‘ˆ(π‘₯,𝑦,𝑧,π‘Ž,𝑏)   𝐻(π‘₯,𝑦,𝑧,𝑏)   𝑂(π‘₯,𝑦,𝑧,π‘Ž,𝑏,𝑐,𝑑)   𝑋(π‘₯,𝑦,𝑐,𝑑)

Proof of Theorem hsmexlem5
StepHypRef Expression
1 hsmexlem4.s . . . . . . . 8 𝑆 = {π‘Ž ∈ βˆͺ (𝑅1 β€œ On) ∣ βˆ€π‘ ∈ (TCβ€˜{π‘Ž})𝑏 β‰Ό 𝑋}
21ssrab3 4080 . . . . . . 7 𝑆 βŠ† βˆͺ (𝑅1 β€œ On)
32sseli 3978 . . . . . 6 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ 𝑑 ∈ βˆͺ (𝑅1 β€œ On))
4 tcrank 9878 . . . . . 6 (𝑑 ∈ βˆͺ (𝑅1 β€œ On) β†’ (rankβ€˜π‘‘) = (rank β€œ (TCβ€˜π‘‘)))
53, 4syl 17 . . . . 5 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ (rankβ€˜π‘‘) = (rank β€œ (TCβ€˜π‘‘)))
6 hsmexlem4.u . . . . . . . 8 π‘ˆ = (π‘₯ ∈ V ↦ (rec((𝑦 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑦), π‘₯) β†Ύ Ο‰))
76itunitc 10415 . . . . . . 7 (TCβ€˜π‘‘) = βˆͺ ran (π‘ˆβ€˜π‘‘)
86itunifn 10411 . . . . . . . 8 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ (π‘ˆβ€˜π‘‘) Fn Ο‰)
9 fniunfv 7245 . . . . . . . 8 ((π‘ˆβ€˜π‘‘) Fn Ο‰ β†’ βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘) = βˆͺ ran (π‘ˆβ€˜π‘‘))
108, 9syl 17 . . . . . . 7 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘) = βˆͺ ran (π‘ˆβ€˜π‘‘))
117, 10eqtr4id 2791 . . . . . 6 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ (TCβ€˜π‘‘) = βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))
1211imaeq2d 6059 . . . . 5 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ (rank β€œ (TCβ€˜π‘‘)) = (rank β€œ βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)))
13 imaiun 7243 . . . . . 6 (rank β€œ βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) = βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))
1413a1i 11 . . . . 5 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ (rank β€œ βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) = βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)))
155, 12, 143eqtrd 2776 . . . 4 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ (rankβ€˜π‘‘) = βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)))
16 dmresi 6051 . . . 4 dom ( I β†Ύ βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) = βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))
1715, 16eqtr4di 2790 . . 3 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ (rankβ€˜π‘‘) = dom ( I β†Ύ βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))))
18 rankon 9789 . . . . . 6 (rankβ€˜π‘‘) ∈ On
1915, 18eqeltrrdi 2842 . . . . 5 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) ∈ On)
20 eloni 6374 . . . . 5 (βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) ∈ On β†’ Ord βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)))
21 oiid 9535 . . . . 5 (Ord βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) β†’ OrdIso( E , βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) = ( I β†Ύ βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))))
2219, 20, 213syl 18 . . . 4 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ OrdIso( E , βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) = ( I β†Ύ βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))))
2322dmeqd 5905 . . 3 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ dom OrdIso( E , βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) = dom ( I β†Ύ βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))))
2417, 23eqtr4d 2775 . 2 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ (rankβ€˜π‘‘) = dom OrdIso( E , βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))))
25 omex 9637 . . . 4 Ο‰ ∈ V
26 wdomref 9566 . . . 4 (Ο‰ ∈ V β†’ Ο‰ β‰Ό* Ο‰)
2725, 26mp1i 13 . . 3 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ Ο‰ β‰Ό* Ο‰)
28 frfnom 8434 . . . . . . 7 (rec((𝑧 ∈ V ↦ (harβ€˜π’« (𝑋 Γ— 𝑧))), (harβ€˜π’« 𝑋)) β†Ύ Ο‰) Fn Ο‰
29 hsmexlem4.h . . . . . . . 8 𝐻 = (rec((𝑧 ∈ V ↦ (harβ€˜π’« (𝑋 Γ— 𝑧))), (harβ€˜π’« 𝑋)) β†Ύ Ο‰)
3029fneq1i 6646 . . . . . . 7 (𝐻 Fn Ο‰ ↔ (rec((𝑧 ∈ V ↦ (harβ€˜π’« (𝑋 Γ— 𝑧))), (harβ€˜π’« 𝑋)) β†Ύ Ο‰) Fn Ο‰)
3128, 30mpbir 230 . . . . . 6 𝐻 Fn Ο‰
32 fniunfv 7245 . . . . . 6 (𝐻 Fn Ο‰ β†’ βˆͺ π‘Ž ∈ Ο‰ (π»β€˜π‘Ž) = βˆͺ ran 𝐻)
3331, 32ax-mp 5 . . . . 5 βˆͺ π‘Ž ∈ Ο‰ (π»β€˜π‘Ž) = βˆͺ ran 𝐻
34 iunon 8338 . . . . . . 7 ((Ο‰ ∈ V ∧ βˆ€π‘Ž ∈ Ο‰ (π»β€˜π‘Ž) ∈ On) β†’ βˆͺ π‘Ž ∈ Ο‰ (π»β€˜π‘Ž) ∈ On)
3525, 34mpan 688 . . . . . 6 (βˆ€π‘Ž ∈ Ο‰ (π»β€˜π‘Ž) ∈ On β†’ βˆͺ π‘Ž ∈ Ο‰ (π»β€˜π‘Ž) ∈ On)
3629hsmexlem9 10419 . . . . . 6 (π‘Ž ∈ Ο‰ β†’ (π»β€˜π‘Ž) ∈ On)
3735, 36mprg 3067 . . . . 5 βˆͺ π‘Ž ∈ Ο‰ (π»β€˜π‘Ž) ∈ On
3833, 37eqeltrri 2830 . . . 4 βˆͺ ran 𝐻 ∈ On
3938a1i 11 . . 3 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ βˆͺ ran 𝐻 ∈ On)
40 fvssunirn 6924 . . . . . 6 (π»β€˜π‘) βŠ† βˆͺ ran 𝐻
41 hsmexlem4.x . . . . . . . 8 𝑋 ∈ V
42 eqid 2732 . . . . . . . 8 OrdIso( E , (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) = OrdIso( E , (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)))
4341, 29, 6, 1, 42hsmexlem4 10423 . . . . . . 7 ((𝑐 ∈ Ο‰ ∧ 𝑑 ∈ 𝑆) β†’ dom OrdIso( E , (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) ∈ (π»β€˜π‘))
4443ancoms 459 . . . . . 6 ((𝑑 ∈ 𝑆 ∧ 𝑐 ∈ Ο‰) β†’ dom OrdIso( E , (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) ∈ (π»β€˜π‘))
4540, 44sselid 3980 . . . . 5 ((𝑑 ∈ 𝑆 ∧ 𝑐 ∈ Ο‰) β†’ dom OrdIso( E , (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) ∈ βˆͺ ran 𝐻)
46 imassrn 6070 . . . . . . 7 (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) βŠ† ran rank
47 rankf 9788 . . . . . . . 8 rank:βˆͺ (𝑅1 β€œ On)⟢On
48 frn 6724 . . . . . . . 8 (rank:βˆͺ (𝑅1 β€œ On)⟢On β†’ ran rank βŠ† On)
4947, 48ax-mp 5 . . . . . . 7 ran rank βŠ† On
5046, 49sstri 3991 . . . . . 6 (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) βŠ† On
51 ffun 6720 . . . . . . . 8 (rank:βˆͺ (𝑅1 β€œ On)⟢On β†’ Fun rank)
52 fvex 6904 . . . . . . . . 9 ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘) ∈ V
5352funimaex 6636 . . . . . . . 8 (Fun rank β†’ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) ∈ V)
5447, 51, 53mp2b 10 . . . . . . 7 (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) ∈ V
5554elpw 4606 . . . . . 6 ((rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) ∈ 𝒫 On ↔ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) βŠ† On)
5650, 55mpbir 230 . . . . 5 (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) ∈ 𝒫 On
5745, 56jctil 520 . . . 4 ((𝑑 ∈ 𝑆 ∧ 𝑐 ∈ Ο‰) β†’ ((rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) ∈ 𝒫 On ∧ dom OrdIso( E , (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) ∈ βˆͺ ran 𝐻))
5857ralrimiva 3146 . . 3 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ βˆ€π‘ ∈ Ο‰ ((rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) ∈ 𝒫 On ∧ dom OrdIso( E , (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) ∈ βˆͺ ran 𝐻))
59 eqid 2732 . . . 4 OrdIso( E , βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) = OrdIso( E , βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)))
6042, 59hsmexlem3 10422 . . 3 (((Ο‰ β‰Ό* Ο‰ ∧ βˆͺ ran 𝐻 ∈ On) ∧ βˆ€π‘ ∈ Ο‰ ((rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘)) ∈ 𝒫 On ∧ dom OrdIso( E , (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) ∈ βˆͺ ran 𝐻)) β†’ dom OrdIso( E , βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) ∈ (harβ€˜π’« (Ο‰ Γ— βˆͺ ran 𝐻)))
6127, 39, 58, 60syl21anc 836 . 2 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ dom OrdIso( E , βˆͺ 𝑐 ∈ Ο‰ (rank β€œ ((π‘ˆβ€˜π‘‘)β€˜π‘))) ∈ (harβ€˜π’« (Ο‰ Γ— βˆͺ ran 𝐻)))
6224, 61eqeltrd 2833 1 (𝑑 ∈ 𝑆 β†’ (rankβ€˜π‘‘) ∈ (harβ€˜π’« (Ο‰ Γ— βˆͺ ran 𝐻)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 396   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  βˆ€wral 3061  {crab 3432  Vcvv 3474   βŠ† wss 3948  π’« cpw 4602  {csn 4628  βˆͺ cuni 4908  βˆͺ ciun 4997   class class class wbr 5148   ↦ cmpt 5231   I cid 5573   E cep 5579   Γ— cxp 5674  dom cdm 5676  ran crn 5677   β†Ύ cres 5678   β€œ cima 5679  Ord word 6363  Oncon0 6364  Fun wfun 6537   Fn wfn 6538  βŸΆwf 6539  β€˜cfv 6543  Ο‰com 7854  reccrdg 8408   β‰Ό cdom 8936  OrdIsocoi 9503  harchar 9550   β‰Ό* cwdom 9558  TCctc 9730  π‘…1cr1 9756  rankcrnk 9757
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724  ax-inf2 9635
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-se 5632  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-isom 6552  df-riota 7364  df-ov 7411  df-om 7855  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-frecs 8265  df-wrecs 8296  df-smo 8345  df-recs 8370  df-rdg 8409  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-oi 9504  df-har 9551  df-wdom 9559  df-tc 9731  df-r1 9758  df-rank 9759
This theorem is referenced by:  hsmexlem6  10425
  Copyright terms: Public domain W3C validator