MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  isf32lem7 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem isf32lem7 9779
Description: Lemma for isfin3-2 9787. Different K values are disjoint. (Contributed by Stefan O'Rear, 5-Nov-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
isf32lem.a (𝜑𝐹:ω⟶𝒫 𝐺)
isf32lem.b (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ω (𝐹‘suc 𝑥) ⊆ (𝐹𝑥))
isf32lem.c (𝜑 → ¬ ran 𝐹 ∈ ran 𝐹)
isf32lem.d 𝑆 = {𝑦 ∈ ω ∣ (𝐹‘suc 𝑦) ⊊ (𝐹𝑦)}
isf32lem.e 𝐽 = (𝑢 ∈ ω ↦ (𝑣𝑆 (𝑣𝑆) ≈ 𝑢))
isf32lem.f 𝐾 = ((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤))) ∘ 𝐽)
Assertion
Ref Expression
isf32lem7 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → ((𝐾𝐴) ∩ (𝐾𝐵)) = ∅)
Distinct variable groups:   𝑥,𝑤,𝐵   𝑣,𝑢,𝑤,𝑥,𝑦,𝜑   𝑤,𝐴,𝑥,𝑦   𝑤,𝐹,𝑥,𝑦   𝑢,𝑆,𝑣,𝑤,𝑥,𝑦   𝑤,𝐽,𝑥,𝑦   𝑥,𝐾,𝑦
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑣,𝑢)   𝐵(𝑦,𝑣,𝑢)   𝐹(𝑣,𝑢)   𝐺(𝑥,𝑦,𝑤,𝑣,𝑢)   𝐽(𝑣,𝑢)   𝐾(𝑤,𝑣,𝑢)

Proof of Theorem isf32lem7
StepHypRef Expression
1 isf32lem.f . . . . 5 𝐾 = ((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤))) ∘ 𝐽)
21fveq1i 6662 . . . 4 (𝐾𝐴) = (((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤))) ∘ 𝐽)‘𝐴)
3 isf32lem.d . . . . . . . . . 10 𝑆 = {𝑦 ∈ ω ∣ (𝐹‘suc 𝑦) ⊊ (𝐹𝑦)}
43ssrab3 4043 . . . . . . . . 9 𝑆 ⊆ ω
5 isf32lem.a . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐹:ω⟶𝒫 𝐺)
6 isf32lem.b . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ω (𝐹‘suc 𝑥) ⊆ (𝐹𝑥))
7 isf32lem.c . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ¬ ran 𝐹 ∈ ran 𝐹)
85, 6, 7, 3isf32lem5 9777 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ¬ 𝑆 ∈ Fin)
9 isf32lem.e . . . . . . . . . 10 𝐽 = (𝑢 ∈ ω ↦ (𝑣𝑆 (𝑣𝑆) ≈ 𝑢))
109fin23lem22 9747 . . . . . . . . 9 ((𝑆 ⊆ ω ∧ ¬ 𝑆 ∈ Fin) → 𝐽:ω–1-1-onto𝑆)
114, 8, 10sylancr 590 . . . . . . . 8 (𝜑𝐽:ω–1-1-onto𝑆)
12 f1of 6606 . . . . . . . 8 (𝐽:ω–1-1-onto𝑆𝐽:ω⟶𝑆)
1311, 12syl 17 . . . . . . 7 (𝜑𝐽:ω⟶𝑆)
14 fvco3 6751 . . . . . . 7 ((𝐽:ω⟶𝑆𝐴 ∈ ω) → (((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤))) ∘ 𝐽)‘𝐴) = ((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤)))‘(𝐽𝐴)))
1513, 14sylan 583 . . . . . 6 ((𝜑𝐴 ∈ ω) → (((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤))) ∘ 𝐽)‘𝐴) = ((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤)))‘(𝐽𝐴)))
1615ad2ant2r 746 . . . . 5 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → (((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤))) ∘ 𝐽)‘𝐴) = ((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤)))‘(𝐽𝐴)))
1713adantr 484 . . . . . . 7 ((𝜑𝐴𝐵) → 𝐽:ω⟶𝑆)
18 simpl 486 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → 𝐴 ∈ ω)
19 ffvelrn 6840 . . . . . . 7 ((𝐽:ω⟶𝑆𝐴 ∈ ω) → (𝐽𝐴) ∈ 𝑆)
2017, 18, 19syl2an 598 . . . . . 6 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → (𝐽𝐴) ∈ 𝑆)
21 fveq2 6661 . . . . . . . 8 (𝑤 = (𝐽𝐴) → (𝐹𝑤) = (𝐹‘(𝐽𝐴)))
22 suceq 6243 . . . . . . . . 9 (𝑤 = (𝐽𝐴) → suc 𝑤 = suc (𝐽𝐴))
2322fveq2d 6665 . . . . . . . 8 (𝑤 = (𝐽𝐴) → (𝐹‘suc 𝑤) = (𝐹‘suc (𝐽𝐴)))
2421, 23difeq12d 4086 . . . . . . 7 (𝑤 = (𝐽𝐴) → ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤)) = ((𝐹‘(𝐽𝐴)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐴))))
25 eqid 2824 . . . . . . 7 (𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤))) = (𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤)))
26 fvex 6674 . . . . . . . 8 (𝐹‘(𝐽𝐴)) ∈ V
2726difexi 5218 . . . . . . 7 ((𝐹‘(𝐽𝐴)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐴))) ∈ V
2824, 25, 27fvmpt 6759 . . . . . 6 ((𝐽𝐴) ∈ 𝑆 → ((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤)))‘(𝐽𝐴)) = ((𝐹‘(𝐽𝐴)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐴))))
2920, 28syl 17 . . . . 5 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → ((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤)))‘(𝐽𝐴)) = ((𝐹‘(𝐽𝐴)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐴))))
3016, 29eqtrd 2859 . . . 4 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → (((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤))) ∘ 𝐽)‘𝐴) = ((𝐹‘(𝐽𝐴)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐴))))
312, 30syl5eq 2871 . . 3 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → (𝐾𝐴) = ((𝐹‘(𝐽𝐴)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐴))))
321fveq1i 6662 . . . 4 (𝐾𝐵) = (((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤))) ∘ 𝐽)‘𝐵)
33 fvco3 6751 . . . . . . 7 ((𝐽:ω⟶𝑆𝐵 ∈ ω) → (((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤))) ∘ 𝐽)‘𝐵) = ((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤)))‘(𝐽𝐵)))
3413, 33sylan 583 . . . . . 6 ((𝜑𝐵 ∈ ω) → (((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤))) ∘ 𝐽)‘𝐵) = ((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤)))‘(𝐽𝐵)))
3534ad2ant2rl 748 . . . . 5 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → (((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤))) ∘ 𝐽)‘𝐵) = ((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤)))‘(𝐽𝐵)))
36 simpr 488 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → 𝐵 ∈ ω)
37 ffvelrn 6840 . . . . . . 7 ((𝐽:ω⟶𝑆𝐵 ∈ ω) → (𝐽𝐵) ∈ 𝑆)
3817, 36, 37syl2an 598 . . . . . 6 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → (𝐽𝐵) ∈ 𝑆)
39 fveq2 6661 . . . . . . . 8 (𝑤 = (𝐽𝐵) → (𝐹𝑤) = (𝐹‘(𝐽𝐵)))
40 suceq 6243 . . . . . . . . 9 (𝑤 = (𝐽𝐵) → suc 𝑤 = suc (𝐽𝐵))
4140fveq2d 6665 . . . . . . . 8 (𝑤 = (𝐽𝐵) → (𝐹‘suc 𝑤) = (𝐹‘suc (𝐽𝐵)))
4239, 41difeq12d 4086 . . . . . . 7 (𝑤 = (𝐽𝐵) → ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤)) = ((𝐹‘(𝐽𝐵)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐵))))
43 fvex 6674 . . . . . . . 8 (𝐹‘(𝐽𝐵)) ∈ V
4443difexi 5218 . . . . . . 7 ((𝐹‘(𝐽𝐵)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐵))) ∈ V
4542, 25, 44fvmpt 6759 . . . . . 6 ((𝐽𝐵) ∈ 𝑆 → ((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤)))‘(𝐽𝐵)) = ((𝐹‘(𝐽𝐵)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐵))))
4638, 45syl 17 . . . . 5 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → ((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤)))‘(𝐽𝐵)) = ((𝐹‘(𝐽𝐵)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐵))))
4735, 46eqtrd 2859 . . . 4 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → (((𝑤𝑆 ↦ ((𝐹𝑤) ∖ (𝐹‘suc 𝑤))) ∘ 𝐽)‘𝐵) = ((𝐹‘(𝐽𝐵)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐵))))
4832, 47syl5eq 2871 . . 3 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → (𝐾𝐵) = ((𝐹‘(𝐽𝐵)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐵))))
4931, 48ineq12d 4175 . 2 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → ((𝐾𝐴) ∩ (𝐾𝐵)) = (((𝐹‘(𝐽𝐴)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐴))) ∩ ((𝐹‘(𝐽𝐵)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐵)))))
50 simpll 766 . . 3 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → 𝜑)
51 simplr 768 . . . 4 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → 𝐴𝐵)
52 f1of1 6605 . . . . . . . . 9 (𝐽:ω–1-1-onto𝑆𝐽:ω–1-1𝑆)
5311, 52syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝐽:ω–1-1𝑆)
5453adantr 484 . . . . . . 7 ((𝜑𝐴𝐵) → 𝐽:ω–1-1𝑆)
55 f1fveq 7012 . . . . . . 7 ((𝐽:ω–1-1𝑆 ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → ((𝐽𝐴) = (𝐽𝐵) ↔ 𝐴 = 𝐵))
5654, 55sylan 583 . . . . . 6 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → ((𝐽𝐴) = (𝐽𝐵) ↔ 𝐴 = 𝐵))
5756biimpd 232 . . . . 5 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → ((𝐽𝐴) = (𝐽𝐵) → 𝐴 = 𝐵))
5857necon3d 3035 . . . 4 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → (𝐴𝐵 → (𝐽𝐴) ≠ (𝐽𝐵)))
5951, 58mpd 15 . . 3 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → (𝐽𝐴) ≠ (𝐽𝐵))
604, 20sseldi 3951 . . 3 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → (𝐽𝐴) ∈ ω)
614, 38sseldi 3951 . . 3 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → (𝐽𝐵) ∈ ω)
625, 6, 7isf32lem4 9776 . . 3 (((𝜑 ∧ (𝐽𝐴) ≠ (𝐽𝐵)) ∧ ((𝐽𝐴) ∈ ω ∧ (𝐽𝐵) ∈ ω)) → (((𝐹‘(𝐽𝐴)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐴))) ∩ ((𝐹‘(𝐽𝐵)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐵)))) = ∅)
6350, 59, 60, 61, 62syl22anc 837 . 2 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → (((𝐹‘(𝐽𝐴)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐴))) ∩ ((𝐹‘(𝐽𝐵)) ∖ (𝐹‘suc (𝐽𝐵)))) = ∅)
6449, 63eqtrd 2859 1 (((𝜑𝐴𝐵) ∧ (𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω)) → ((𝐾𝐴) ∩ (𝐾𝐵)) = ∅)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 399   = wceq 1538  wcel 2115  wne 3014  wral 3133  {crab 3137  cdif 3916  cin 3918  wss 3919  wpss 3920  c0 4276  𝒫 cpw 4522   cint 4862   class class class wbr 5052  cmpt 5132  ran crn 5543  ccom 5546  suc csuc 6180  wf 6339  1-1wf1 6340  1-1-ontowf1o 6342  cfv 6343  crio 7106  ωcom 7574  cen 8502  Fincfn 8505
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 1912  ax-6 1971  ax-7 2016  ax-8 2117  ax-9 2125  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2179  ax-ext 2796  ax-rep 5176  ax-sep 5189  ax-nul 5196  ax-pow 5253  ax-pr 5317  ax-un 7455
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2071  df-mo 2624  df-eu 2655  df-clab 2803  df-cleq 2817  df-clel 2896  df-nfc 2964  df-ne 3015  df-ral 3138  df-rex 3139  df-reu 3140  df-rmo 3141  df-rab 3142  df-v 3482  df-sbc 3759  df-csb 3867  df-dif 3922  df-un 3924  df-in 3926  df-ss 3936  df-pss 3938  df-nul 4277  df-if 4451  df-pw 4524  df-sn 4551  df-pr 4553  df-tp 4555  df-op 4557  df-uni 4825  df-int 4863  df-iun 4907  df-br 5053  df-opab 5115  df-mpt 5133  df-tr 5159  df-id 5447  df-eprel 5452  df-po 5461  df-so 5462  df-fr 5501  df-se 5502  df-we 5503  df-xp 5548  df-rel 5549  df-cnv 5550  df-co 5551  df-dm 5552  df-rn 5553  df-res 5554  df-ima 5555  df-pred 6135  df-ord 6181  df-on 6182  df-lim 6183  df-suc 6184  df-iota 6302  df-fun 6345  df-fn 6346  df-f 6347  df-f1 6348  df-fo 6349  df-f1o 6350  df-fv 6351  df-isom 6352  df-riota 7107  df-om 7575  df-wrecs 7943  df-recs 8004  df-1o 8098  df-er 8285  df-en 8506  df-dom 8507  df-sdom 8508  df-fin 8509  df-card 9365
This theorem is referenced by:  isf32lem9  9781
  Copyright terms: Public domain W3C validator