Users' Mathboxes Mathbox for Matthew House < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  mh-inf3f1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mh-inf3f1 37245
Description: A variant of inf3 9614. If 𝐹 is a one-to-one function from 𝐴 into itself, and 𝐵 is an element outside its range, then (rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω) is a one-to-one function yielding an infinite sequence of distinct elements from 𝐴. If 𝐴 is a set, we can use this theorem to prove ω ∈ V via f1dmex 7953. (Contributed by Matthew House, 13-Apr-2026.)
Hypotheses
Ref Expression
mh-inf3f1.1 (𝜑𝐹:𝐴1-1𝐴)
mh-inf3f1.2 (𝜑𝐵 ∈ (𝐴 ∖ ran 𝐹))
Assertion
Ref Expression
mh-inf3f1 (𝜑 → (rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω):ω–1-1𝐴)

Proof of Theorem mh-inf3f1
Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fveq2 6874 . . . . . . 7 (𝑥 = ∅ → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) = ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅))
21eleq1d 2845 . . . . . 6 (𝑥 = ∅ → (((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ∈ 𝐴 ↔ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅) ∈ 𝐴))
3 fveq2 6874 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑧 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) = ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧))
43eleq1d 2845 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑧 → (((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ∈ 𝐴 ↔ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ∈ 𝐴))
5 fveq2 6874 . . . . . . 7 (𝑥 = suc 𝑧 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) = ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑧))
65eleq1d 2845 . . . . . 6 (𝑥 = suc 𝑧 → (((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ∈ 𝐴 ↔ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑧) ∈ 𝐴))
7 mh-inf3f1.2 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐵 ∈ (𝐴 ∖ ran 𝐹))
8 fr0g 8423 . . . . . . . . 9 (𝐵 ∈ (𝐴 ∖ ran 𝐹) → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅) = 𝐵)
97, 8syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅) = 𝐵)
109, 7eqeltrd 2860 . . . . . . 7 (𝜑 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅) ∈ (𝐴 ∖ ran 𝐹))
1110eldifad 3911 . . . . . 6 (𝜑 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅) ∈ 𝐴)
12 mh-inf3f1.1 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐹:𝐴1-1𝐴)
13 f1f 6767 . . . . . . . . . 10 (𝐹:𝐴1-1𝐴𝐹:𝐴𝐴)
1412, 13syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐹:𝐴𝐴)
1514ffvelcdmda 7073 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ∈ 𝐴) → (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ∈ 𝐴)
16 frsuc 8424 . . . . . . . . 9 (𝑧 ∈ ω → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑧) = (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)))
1716eleq1d 2845 . . . . . . . 8 (𝑧 ∈ ω → (((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑧) ∈ 𝐴 ↔ (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ∈ 𝐴))
1815, 17imbitrrid 249 . . . . . . 7 (𝑧 ∈ ω → ((𝜑 ∧ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ∈ 𝐴) → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑧) ∈ 𝐴))
1918expd 421 . . . . . 6 (𝑧 ∈ ω → (𝜑 → (((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ∈ 𝐴 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑧) ∈ 𝐴)))
202, 4, 6, 11, 19finds2 7894 . . . . 5 (𝑥 ∈ ω → (𝜑 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ∈ 𝐴))
2120com12 33 . . . 4 (𝜑 → (𝑥 ∈ ω → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ∈ 𝐴))
2221ralrimiv 3153 . . 3 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ω ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ∈ 𝐴)
23 frfnom 8422 . . . 4 (rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω) Fn ω
24 ffnfv 7108 . . . 4 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω):ω⟶𝐴 ↔ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω) Fn ω ∧ ∀𝑥 ∈ ω ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ∈ 𝐴))
2523, 24mpbiran 722 . . 3 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω):ω⟶𝐴 ↔ ∀𝑥 ∈ ω ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ∈ 𝐴)
2622, 25sylibr 237 . 2 (𝜑 → (rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω):ω⟶𝐴)
271neeq1d 3014 . . . . . . 7 (𝑥 = ∅ → (((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) ↔ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)))
2827raleqbi1dv 3329 . . . . . 6 (𝑥 = ∅ → (∀𝑦𝑥 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) ↔ ∀𝑦 ∈ ∅ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)))
293neeq1d 3014 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑧 → (((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) ↔ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)))
3029raleqbi1dv 3329 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑧 → (∀𝑦𝑥 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) ↔ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)))
315neeq1d 3014 . . . . . . 7 (𝑥 = suc 𝑧 → (((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) ↔ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)))
3231raleqbi1dv 3329 . . . . . 6 (𝑥 = suc 𝑧 → (∀𝑦𝑥 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) ↔ ∀𝑦 ∈ suc 𝑧((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)))
33 ral0 4454 . . . . . . 7 𝑦 ∈ ∅ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)
3433a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ ∅ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))
35 nfv 1947 . . . . . . . . . 10 𝑦(𝜑𝑧 ∈ ω)
36 nfra1 3286 . . . . . . . . . 10 𝑦𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)
3735, 36nfan 1932 . . . . . . . . 9 𝑦((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))
3816ad3antlr 744 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑧) = (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)))
39 fveq2 6874 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = ∅ → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) = ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅))
4039neeq2d 3015 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = ∅ → ((𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) ↔ (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅)))
41 peano2b 7878 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑧 ∈ ω ↔ suc 𝑧 ∈ ω)
42 elnn 7872 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑦 ∈ suc 𝑧 ∧ suc 𝑧 ∈ ω) → 𝑦 ∈ ω)
4342ancoms 464 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((suc 𝑧 ∈ ω ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) → 𝑦 ∈ ω)
4441, 43sylanb 593 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑧 ∈ ω ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) → 𝑦 ∈ ω)
4544ad4ant24 767 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) → 𝑦 ∈ ω)
46 nnsuc 7879 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑦 ∈ ω ∧ 𝑦 ≠ ∅) → ∃𝑥 ∈ ω 𝑦 = suc 𝑥)
4745, 46sylan 592 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) → ∃𝑥 ∈ ω 𝑦 = suc 𝑥)
48 fveq2 6874 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑦 = 𝑥 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) = ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥))
4948neeq2d 3015 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑥 → (((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) ↔ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥)))
50 simp-4r 796 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))
51 simprr 785 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → 𝑦 = suc 𝑥)
52 simpllr 788 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → 𝑦 ∈ suc 𝑧)
5351, 52eqeltrrd 2861 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → suc 𝑥 ∈ suc 𝑧)
54 nnord 7869 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑧 ∈ ω → Ord 𝑧)
5554ad5antlr 748 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → Ord 𝑧)
56 ordsucelsuc 7817 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (Ord 𝑧 → (𝑥𝑧 ↔ suc 𝑥 ∈ suc 𝑧))
5755, 56syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → (𝑥𝑧 ↔ suc 𝑥 ∈ suc 𝑧))
5853, 57mpbird 260 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → 𝑥𝑧)
5949, 50, 58rspcdva 3577 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥))
60 simp-5l 797 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → 𝜑)
6160, 12syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → 𝐹:𝐴1-1𝐴)
6226ffvelcdmda 7073 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑧 ∈ ω) → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ∈ 𝐴)
6362ad4antr 745 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ∈ 𝐴)
64 simprl 783 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → 𝑥 ∈ ω)
6564, 60, 20sylc 66 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ∈ 𝐴)
66 f1fveq 7255 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐹:𝐴1-1𝐴 ∧ (((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ∈ 𝐴 ∧ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ∈ 𝐴)) → ((𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) = (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥)) ↔ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) = ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥)))
6766necon3bid 2999 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐹:𝐴1-1𝐴 ∧ (((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ∈ 𝐴 ∧ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ∈ 𝐴)) → ((𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ≠ (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥)) ↔ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥)))
6861, 63, 65, 67syl12anc 850 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → ((𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ≠ (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥)) ↔ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥)))
6959, 68mpbird 260 . . . . . . . . . . . . 13 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ≠ (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥)))
70 fveq2 6874 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = suc 𝑥 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) = ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑥))
71 frsuc 8424 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 ∈ ω → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑥) = (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥)))
7270, 71sylan9eqr 2817 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥) → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) = (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥)))
7372adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) = (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥)))
7469, 73neeqtrrd 3029 . . . . . . . . . . . 12 ((((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) ∧ (𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 = suc 𝑥)) → (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))
7547, 74rexlimddv 3169 . . . . . . . . . . 11 (((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) ∧ 𝑦 ≠ ∅) → (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))
7614ffnd 6699 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐹 Fn 𝐴)
7776adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑧 ∈ ω) → 𝐹 Fn 𝐴)
7877, 62fnfvelrnd 7071 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑧 ∈ ω) → (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ∈ ran 𝐹)
7910adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑧 ∈ ω) → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅) ∈ (𝐴 ∖ ran 𝐹))
80 elneeldif 3913 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ∈ ran 𝐹 ∧ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅) ∈ (𝐴 ∖ ran 𝐹)) → (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅))
8178, 79, 80syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑧 ∈ ω) → (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅))
8281ad2antrr 739 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) → (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘∅))
8340, 75, 82pm2.61ne 3040 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) → (𝐹‘((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧)) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))
8438, 83eqnetrd 3022 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) ∧ 𝑦 ∈ suc 𝑧) → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))
8537, 84ralrimia 3261 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑧 ∈ ω) ∧ ∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)) → ∀𝑦 ∈ suc 𝑧((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))
8685exp31 425 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑧 ∈ ω → (∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) → ∀𝑦 ∈ suc 𝑧((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))))
8786com12 33 . . . . . 6 (𝑧 ∈ ω → (𝜑 → (∀𝑦𝑧 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) → ∀𝑦 ∈ suc 𝑧((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘suc 𝑧) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))))
8828, 30, 32, 34, 87finds2 7894 . . . . 5 (𝑥 ∈ ω → (𝜑 → ∀𝑦𝑥 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)))
89 rsp 3250 . . . . 5 (∀𝑦𝑥 ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦) → (𝑦𝑥 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)))
9088, 89syl6com 38 . . . 4 (𝜑 → (𝑥 ∈ ω → (𝑦𝑥 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))))
9190adantrd 497 . . 3 (𝜑 → ((𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 ∈ ω) → (𝑦𝑥 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))))
9291ralrimivv 3203 . 2 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ω ∀𝑦 ∈ ω (𝑦𝑥 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦)))
93 omsson 7865 . . 3 ω ⊆ On
94 onelfvnef1 8428 . . 3 (((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω):ω⟶𝐴 ∧ ω ⊆ On ∧ ∀𝑥 ∈ ω ∀𝑦 ∈ ω (𝑦𝑥 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))) → (rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω):ω–1-1𝐴)
9593, 94mp3an2 1478 . 2 (((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω):ω⟶𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ ω ∀𝑦 ∈ ω (𝑦𝑥 → ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑥) ≠ ((rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω)‘𝑦))) → (rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω):ω–1-1𝐴)
9626, 92, 95syl2anc 596 1 (𝜑 → (rec(𝐹, 𝐵) ↾ ω):ω–1-1𝐴)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wb 209  wa 401   = wceq 1570  wcel 2145  wne 2955  wral 3076  wrex 3086  cdif 3896  wss 3899  c0 4279  ran crn 5649  cres 5650  Ord word 6351  Oncon0 6352  suc csuc 6354   Fn wfn 6523  wf 6524  1-1wf1 6525  cfv 6528  ωcom 7861  reccrdg 8396
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pr 5391  ax-un 7735
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5543  df-eprel 5548  df-po 5556  df-so 5557  df-fr 5601  df-we 5603  df-xp 5654  df-rel 5655  df-cnv 5656  df-co 5657  df-dm 5658  df-rn 5659  df-res 5660  df-ima 5661  df-pred 6294  df-ord 6355  df-on 6356  df-lim 6357  df-suc 6358  df-iota 6484  df-fun 6530  df-fn 6531  df-f 6532  df-f1 6533  df-fo 6534  df-f1o 6535  df-fv 6536  df-ov 7412  df-om 7862  df-2nd 7986  df-frecs 8278  df-wrecs 8309  df-recs 8358  df-rdg 8397
This theorem is used by:  mh-inf3sn  37246
  Copyright terms: Public domain W3C validator