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

Theorem relexpnndm 15020
Description: The domain of an exponentiation of a relation a subset of the relation's field. (Contributed by RP, 23-May-2020.)
Assertion
Ref Expression
relexpnndm ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑅𝑉) → dom (𝑅𝑟𝑁) ⊆ dom 𝑅)

Proof of Theorem relexpnndm
Dummy variables 𝑛 𝑚 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oveq2 7424 . . . . . 6 (𝑛 = 1 → (𝑅𝑟𝑛) = (𝑅𝑟1))
21dmeqd 5902 . . . . 5 (𝑛 = 1 → dom (𝑅𝑟𝑛) = dom (𝑅𝑟1))
32sseq1d 4004 . . . 4 (𝑛 = 1 → (dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅 ↔ dom (𝑅𝑟1) ⊆ dom 𝑅))
43imbi2d 339 . . 3 (𝑛 = 1 → ((𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅) ↔ (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟1) ⊆ dom 𝑅)))
5 oveq2 7424 . . . . . 6 (𝑛 = 𝑚 → (𝑅𝑟𝑛) = (𝑅𝑟𝑚))
65dmeqd 5902 . . . . 5 (𝑛 = 𝑚 → dom (𝑅𝑟𝑛) = dom (𝑅𝑟𝑚))
76sseq1d 4004 . . . 4 (𝑛 = 𝑚 → (dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅 ↔ dom (𝑅𝑟𝑚) ⊆ dom 𝑅))
87imbi2d 339 . . 3 (𝑛 = 𝑚 → ((𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅) ↔ (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑚) ⊆ dom 𝑅)))
9 oveq2 7424 . . . . . 6 (𝑛 = (𝑚 + 1) → (𝑅𝑟𝑛) = (𝑅𝑟(𝑚 + 1)))
109dmeqd 5902 . . . . 5 (𝑛 = (𝑚 + 1) → dom (𝑅𝑟𝑛) = dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)))
1110sseq1d 4004 . . . 4 (𝑛 = (𝑚 + 1) → (dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅 ↔ dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) ⊆ dom 𝑅))
1211imbi2d 339 . . 3 (𝑛 = (𝑚 + 1) → ((𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅) ↔ (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) ⊆ dom 𝑅)))
13 oveq2 7424 . . . . . 6 (𝑛 = 𝑁 → (𝑅𝑟𝑛) = (𝑅𝑟𝑁))
1413dmeqd 5902 . . . . 5 (𝑛 = 𝑁 → dom (𝑅𝑟𝑛) = dom (𝑅𝑟𝑁))
1514sseq1d 4004 . . . 4 (𝑛 = 𝑁 → (dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅 ↔ dom (𝑅𝑟𝑁) ⊆ dom 𝑅))
1615imbi2d 339 . . 3 (𝑛 = 𝑁 → ((𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅) ↔ (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑁) ⊆ dom 𝑅)))
17 relexp1g 15005 . . . . 5 (𝑅𝑉 → (𝑅𝑟1) = 𝑅)
1817dmeqd 5902 . . . 4 (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟1) = dom 𝑅)
19 eqimss 4031 . . . 4 (dom (𝑅𝑟1) = dom 𝑅 → dom (𝑅𝑟1) ⊆ dom 𝑅)
2018, 19syl 17 . . 3 (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟1) ⊆ dom 𝑅)
21 relexpsucnnr 15004 . . . . . . . . 9 ((𝑅𝑉𝑚 ∈ ℕ) → (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) = ((𝑅𝑟𝑚) ∘ 𝑅))
2221ancoms 457 . . . . . . . 8 ((𝑚 ∈ ℕ ∧ 𝑅𝑉) → (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) = ((𝑅𝑟𝑚) ∘ 𝑅))
2322dmeqd 5902 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ ℕ ∧ 𝑅𝑉) → dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) = dom ((𝑅𝑟𝑚) ∘ 𝑅))
24 dmcoss 5968 . . . . . . 7 dom ((𝑅𝑟𝑚) ∘ 𝑅) ⊆ dom 𝑅
2523, 24eqsstrdi 4027 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ ℕ ∧ 𝑅𝑉) → dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) ⊆ dom 𝑅)
2625a1d 25 . . . . 5 ((𝑚 ∈ ℕ ∧ 𝑅𝑉) → (dom (𝑅𝑟𝑚) ⊆ dom 𝑅 → dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) ⊆ dom 𝑅))
2726ex 411 . . . 4 (𝑚 ∈ ℕ → (𝑅𝑉 → (dom (𝑅𝑟𝑚) ⊆ dom 𝑅 → dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) ⊆ dom 𝑅)))
2827a2d 29 . . 3 (𝑚 ∈ ℕ → ((𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑚) ⊆ dom 𝑅) → (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) ⊆ dom 𝑅)))
294, 8, 12, 16, 20, 28nnind 12260 . 2 (𝑁 ∈ ℕ → (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑁) ⊆ dom 𝑅))
3029imp 405 1 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑅𝑉) → dom (𝑅𝑟𝑁) ⊆ dom 𝑅)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 394   = wceq 1533  wcel 2098  wss 3939  dom cdm 5672  ccom 5676  (class class class)co 7416  1c1 11139   + caddc 11141  cn 12242  𝑟crelexp 14998
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2696  ax-sep 5294  ax-nul 5301  ax-pow 5359  ax-pr 5423  ax-un 7738  ax-cnex 11194  ax-resscn 11195  ax-1cn 11196  ax-icn 11197  ax-addcl 11198  ax-addrcl 11199  ax-mulcl 11200  ax-mulrcl 11201  ax-mulcom 11202  ax-addass 11203  ax-mulass 11204  ax-distr 11205  ax-i2m1 11206  ax-1ne0 11207  ax-1rid 11208  ax-rnegex 11209  ax-rrecex 11210  ax-cnre 11211  ax-pre-lttri 11212  ax-pre-lttrn 11213  ax-pre-ltadd 11214  ax-pre-mulgt0 11215
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2931  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3465  df-sbc 3769  df-csb 3885  df-dif 3942  df-un 3944  df-in 3946  df-ss 3956  df-pss 3959  df-nul 4319  df-if 4525  df-pw 4600  df-sn 4625  df-pr 4627  df-op 4631  df-uni 4904  df-iun 4993  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5227  df-tr 5261  df-id 5570  df-eprel 5576  df-po 5584  df-so 5585  df-fr 5627  df-we 5629  df-xp 5678  df-rel 5679  df-cnv 5680  df-co 5681  df-dm 5682  df-rn 5683  df-res 5684  df-ima 5685  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-riota 7372  df-ov 7419  df-oprab 7420  df-mpo 7421  df-om 7869  df-2nd 7992  df-frecs 8285  df-wrecs 8316  df-recs 8390  df-rdg 8429  df-er 8723  df-en 8963  df-dom 8964  df-sdom 8965  df-pnf 11280  df-mnf 11281  df-xr 11282  df-ltxr 11283  df-le 11284  df-sub 11476  df-neg 11477  df-nn 12243  df-n0 12503  df-z 12589  df-uz 12853  df-seq 13999  df-relexp 14999
This theorem is referenced by:  relexpdmg  15021  relexpnnrn  15024  relexpfld  15028  relexpaddg  15032  relexpaddss  43213
  Copyright terms: Public domain W3C validator