Theorem metakunt9 40061

Description: C is the left inverse for A. (Contributed by metakunt, 24-May-2024.)

Hypotheses

Ref	Expression
metakunt9.1	⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ)
metakunt9.2	⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ ℕ)
metakunt9.3	⊢ (𝜑 → 𝐼 ≤ 𝑀)
metakunt9.4	⊢ 𝐴 = (𝑥 ∈ (1...𝑀) ↦ if(𝑥 = 𝐼, 𝑀, if(𝑥 < 𝐼, 𝑥, (𝑥 − 1))))
metakunt9.5	⊢ 𝐶 = (𝑦 ∈ (1...𝑀) ↦ if(𝑦 = 𝑀, 𝐼, if(𝑦 < 𝐼, 𝑦, (𝑦 + 1))))
metakunt9.6	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (1...𝑀))

Assertion

Ref	Expression
metakunt9	⊢ (𝜑 → (𝐶‘(𝐴‘𝑋)) = 𝑋)

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

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑥)   𝐶(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem metakunt9

Step	Hyp	Ref	Expression
1		metakunt9.1	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ)
2		metakunt9.2	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ ℕ)
3		metakunt9.3	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ≤ 𝑀)
4		metakunt9.4	. . 3 ⊢ 𝐴 = (𝑥 ∈ (1...𝑀) ↦ if(𝑥 = 𝐼, 𝑀, if(𝑥 < 𝐼, 𝑥, (𝑥 − 1))))
5		metakunt9.5	. . 3 ⊢ 𝐶 = (𝑦 ∈ (1...𝑀) ↦ if(𝑦 = 𝑀, 𝐼, if(𝑦 < 𝐼, 𝑦, (𝑦 + 1))))
6		metakunt9.6	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (1...𝑀))
7	1, 2, 3, 4, 5, 6	metakunt8 40060	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐼 < 𝑋) → (𝐶‘(𝐴‘𝑋)) = 𝑋)
8		elfznn 13214	. . . . . . 7 ⊢ (𝑋 ∈ (1...𝑀) → 𝑋 ∈ ℕ)
9	6, 8	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ ℕ)
10	9	nnred 11918	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ ℝ)
11	2	nnred 11918	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ ℝ)
12	10, 11	leloed 11048	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑋 ≤ 𝐼 ↔ (𝑋 < 𝐼 ∨ 𝑋 = 𝐼)))
13	1, 2, 3, 4, 5, 6	metakunt6 40058	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 < 𝐼) → (𝐶‘(𝐴‘𝑋)) = 𝑋)
14	1, 2, 3, 4, 5, 6	metakunt5 40057	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝐼) → (𝐶‘(𝐴‘𝑋)) = 𝑋)
15	13, 14	jaodan 954	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑋 < 𝐼 ∨ 𝑋 = 𝐼)) → (𝐶‘(𝐴‘𝑋)) = 𝑋)
16	15	ex 412	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝑋 < 𝐼 ∨ 𝑋 = 𝐼) → (𝐶‘(𝐴‘𝑋)) = 𝑋))
17	12, 16	sylbid 239	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑋 ≤ 𝐼 → (𝐶‘(𝐴‘𝑋)) = 𝑋))
18	17	imp 406	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≤ 𝐼) → (𝐶‘(𝐴‘𝑋)) = 𝑋)
19	7, 18, 11, 10	ltlecasei 11013	1 ⊢ (𝜑 → (𝐶‘(𝐴‘𝑋)) = 𝑋)

Syntax hints:   → wi 4   ∨ wo 843   = wceq 1539   ∈ wcel 2108  ifcif 4456   class class class wbr 5070   ↦ cmpt 5153  ‘cfv 6418  (class class class)co 7255  1c1 10803   + caddc 10805   < clt 10940   ≤ cle 10941   − cmin 11135  ℕcn 11903  ...cfz 13168

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-cnex 10858  ax-resscn 10859  ax-1cn 10860  ax-icn 10861  ax-addcl 10862  ax-addrcl 10863  ax-mulcl 10864  ax-mulrcl 10865  ax-mulcom 10866  ax-addass 10867  ax-mulass 10868  ax-distr 10869  ax-i2m1 10870  ax-1ne0 10871  ax-1rid 10872  ax-rnegex 10873  ax-rrecex 10874  ax-cnre 10875  ax-pre-lttri 10876  ax-pre-lttrn 10877  ax-pre-ltadd 10878  ax-pre-mulgt0 10879

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-iun 4923  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-pred 6191  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-riota 7212  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-om 7688  df-1st 7804  df-2nd 7805  df-frecs 8068  df-wrecs 8099  df-recs 8173  df-rdg 8212  df-er 8456  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-pnf 10942  df-mnf 10943  df-xr 10944  df-ltxr 10945  df-le 10946  df-sub 11137  df-neg 11138  df-nn 11904  df-n0 12164  df-z 12250  df-uz 12512  df-fz 13169

This theorem is referenced by:  metakunt14  40066