Theorem metakunt23 42209

Description: B coincides on the union of bijections of functions. (Contributed by metakunt, 28-May-2024.)

Hypotheses

Ref	Expression
metakunt23.1	⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ)
metakunt23.2	⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ ℕ)
metakunt23.3	⊢ (𝜑 → 𝐼 ≤ 𝑀)
metakunt23.4	⊢ 𝐵 = (𝑥 ∈ (1...𝑀) ↦ if(𝑥 = 𝑀, 𝑀, if(𝑥 < 𝐼, (𝑥 + (𝑀 − 𝐼)), (𝑥 + (1 − 𝐼)))))
metakunt23.5	⊢ 𝐶 = (𝑥 ∈ (1...(𝐼 − 1)) ↦ (𝑥 + (𝑀 − 𝐼)))
metakunt23.6	⊢ 𝐷 = (𝑥 ∈ (𝐼...(𝑀 − 1)) ↦ (𝑥 + (1 − 𝐼)))
metakunt23.7	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (1...𝑀))

Assertion

Ref	Expression
metakunt23	⊢ (𝜑 → (𝐵‘𝑋) = (((𝐶 ∪ 𝐷) ∪ {⟨𝑀, 𝑀⟩})‘𝑋))

Distinct variable groups:   𝑥,𝐼   𝑥,𝑀   𝑥,𝑋   𝜑,𝑥

Allowed substitution hints:   𝐵(𝑥)   𝐶(𝑥)   𝐷(𝑥)

Proof of Theorem metakunt23

Step	Hyp	Ref	Expression
1		metakunt23.1	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ)
2	1	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑀) → 𝑀 ∈ ℕ)
3		metakunt23.2	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ ℕ)
4	3	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑀) → 𝐼 ∈ ℕ)
5		metakunt23.3	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ≤ 𝑀)
6	5	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑀) → 𝐼 ≤ 𝑀)
7		metakunt23.4	. . 3 ⊢ 𝐵 = (𝑥 ∈ (1...𝑀) ↦ if(𝑥 = 𝑀, 𝑀, if(𝑥 < 𝐼, (𝑥 + (𝑀 − 𝐼)), (𝑥 + (1 − 𝐼)))))
8		metakunt23.5	. . 3 ⊢ 𝐶 = (𝑥 ∈ (1...(𝐼 − 1)) ↦ (𝑥 + (𝑀 − 𝐼)))
9		metakunt23.6	. . 3 ⊢ 𝐷 = (𝑥 ∈ (𝐼...(𝑀 − 1)) ↦ (𝑥 + (1 − 𝐼)))
10		metakunt23.7	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (1...𝑀))
11	10	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑀) → 𝑋 ∈ (1...𝑀))
12		simpr 484	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑀) → 𝑋 = 𝑀)
13	2, 4, 6, 7, 8, 9, 11, 12	metakunt20 42206	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑀) → (𝐵‘𝑋) = (((𝐶 ∪ 𝐷) ∪ {⟨𝑀, 𝑀⟩})‘𝑋))
14	1	ad2antrr 726	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ 𝑋 < 𝐼) → 𝑀 ∈ ℕ)
15	3	ad2antrr 726	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ 𝑋 < 𝐼) → 𝐼 ∈ ℕ)
16	5	ad2antrr 726	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ 𝑋 < 𝐼) → 𝐼 ≤ 𝑀)
17	10	ad2antrr 726	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ 𝑋 < 𝐼) → 𝑋 ∈ (1...𝑀))
18		simplr 769	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ 𝑋 < 𝐼) → ¬ 𝑋 = 𝑀)
19		simpr 484	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ 𝑋 < 𝐼) → 𝑋 < 𝐼)
20	14, 15, 16, 7, 8, 9, 17, 18, 19	metakunt21 42207	. . 3 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ 𝑋 < 𝐼) → (𝐵‘𝑋) = (((𝐶 ∪ 𝐷) ∪ {⟨𝑀, 𝑀⟩})‘𝑋))
21	1	ad2antrr 726	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ ¬ 𝑋 < 𝐼) → 𝑀 ∈ ℕ)
22	3	ad2antrr 726	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ ¬ 𝑋 < 𝐼) → 𝐼 ∈ ℕ)
23	5	ad2antrr 726	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ ¬ 𝑋 < 𝐼) → 𝐼 ≤ 𝑀)
24	10	ad2antrr 726	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ ¬ 𝑋 < 𝐼) → 𝑋 ∈ (1...𝑀))
25		simplr 769	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ ¬ 𝑋 < 𝐼) → ¬ 𝑋 = 𝑀)
26		simpr 484	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ ¬ 𝑋 < 𝐼) → ¬ 𝑋 < 𝐼)
27	21, 22, 23, 7, 8, 9, 24, 25, 26	metakunt22 42208	. . 3 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) ∧ ¬ 𝑋 < 𝐼) → (𝐵‘𝑋) = (((𝐶 ∪ 𝐷) ∪ {⟨𝑀, 𝑀⟩})‘𝑋))
28	20, 27	pm2.61dan 813	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝑋 = 𝑀) → (𝐵‘𝑋) = (((𝐶 ∪ 𝐷) ∪ {⟨𝑀, 𝑀⟩})‘𝑋))
29	13, 28	pm2.61dan 813	1 ⊢ (𝜑 → (𝐵‘𝑋) = (((𝐶 ∪ 𝐷) ∪ {⟨𝑀, 𝑀⟩})‘𝑋))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1537   ∈ wcel 2106   ∪ cun 3961  ifcif 4531  {csn 4631  ⟨cop 4637   class class class wbr 5148   ↦ cmpt 5231  ‘cfv 6563  (class class class)co 7431  1c1 11154   + caddc 11156   < clt 11293   ≤ cle 11294   − cmin 11490  ℕcn 12264  ...cfz 13544

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1908  ax-6 1965  ax-7 2005  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2139  ax-11 2155  ax-12 2175  ax-ext 2706  ax-sep 5302  ax-nul 5312  ax-pow 5371  ax-pr 5438  ax-un 7754  ax-cnex 11209  ax-resscn 11210  ax-1cn 11211  ax-icn 11212  ax-addcl 11213  ax-addrcl 11214  ax-mulcl 11215  ax-mulrcl 11216  ax-mulcom 11217  ax-addass 11218  ax-mulass 11219  ax-distr 11220  ax-i2m1 11221  ax-1ne0 11222  ax-1rid 11223  ax-rnegex 11224  ax-rrecex 11225  ax-cnre 11226  ax-pre-lttri 11227  ax-pre-lttrn 11228  ax-pre-ltadd 11229  ax-pre-mulgt0 11230

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2063  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2727  df-clel 2814  df-nfc 2890  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-reu 3379  df-rab 3434  df-v 3480  df-sbc 3792  df-csb 3909  df-dif 3966  df-un 3968  df-in 3970  df-ss 3980  df-pss 3983  df-nul 4340  df-if 4532  df-pw 4607  df-sn 4632  df-pr 4634  df-op 4638  df-uni 4913  df-iun 4998  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5583  df-eprel 5589  df-po 5597  df-so 5598  df-fr 5641  df-we 5643  df-xp 5695  df-rel 5696  df-cnv 5697  df-co 5698  df-dm 5699  df-rn 5700  df-res 5701  df-ima 5702  df-pred 6323  df-ord 6389  df-on 6390  df-lim 6391  df-suc 6392  df-iota 6516  df-fun 6565  df-fn 6566  df-f 6567  df-f1 6568  df-fo 6569  df-f1o 6570  df-fv 6571  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-om 7888  df-1st 8013  df-2nd 8014  df-frecs 8305  df-wrecs 8336  df-recs 8410  df-rdg 8449  df-er 8744  df-en 8985  df-dom 8986  df-sdom 8987  df-pnf 11295  df-mnf 11296  df-xr 11297  df-ltxr 11298  df-le 11299  df-sub 11492  df-neg 11493  df-nn 12265  df-n0 12525  df-z 12612  df-uz 12877  df-rp 13033  df-fz 13545  df-fzo 13692

This theorem is referenced by:  metakunt25  42211