Users' Mathboxes Mathbox for Richard Penner < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  relexpxpmin Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem relexpxpmin 44978
Description: The composition of powers of a Cartesian product of non-disjoint sets is the Cartesian product raised to the minimum exponent. (Contributed by RP, 13-Jun-2020.)
Assertion
Ref Expression
relexpxpmin (((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) ∧ (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝐾 ∈ ℕ0)) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼))

Proof of Theorem relexpxpmin
StepHypRef Expression
1 elnn0 12648 . . . 4 (𝐾 ∈ ℕ0 ↔ (𝐾 ∈ ℕ ∨ 𝐾 = 0))
2 elnn0 12648 . . . . . 6 (𝐽 ∈ ℕ0 ↔ (𝐽 ∈ ℕ ∨ 𝐽 = 0))
3 ifeqor 4537 . . . . . . . . . 10 (if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐽 ∨ if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐾)
4 andi 1025 . . . . . . . . . . 11 ((𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ (if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐽 ∨ if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐾)) ↔ ((𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐽) ∨ (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐾)))
54biimpi 219 . . . . . . . . . 10 ((𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ (if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐽 ∨ if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐾)) → ((𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐽) ∨ (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐾)))
63, 5mpan2 704 . . . . . . . . 9 (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) → ((𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐽) ∨ (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐾)))
7 eqtr 2783 . . . . . . . . . 10 ((𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐽) → 𝐼 = 𝐽)
8 eqtr 2783 . . . . . . . . . 10 ((𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐾) → 𝐼 = 𝐾)
97, 8orim12i 922 . . . . . . . . 9 (((𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐽) ∨ (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐾)) → (𝐼 = 𝐽 ∨ 𝐼 = 𝐾))
10 relexpxpnnidm 44964 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐾 ∈ ℕ → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐾) = (𝐴 × 𝐵)))
1110imp 412 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐾 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐾) = (𝐴 × 𝐵))
12113ad2antl3 1206 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐼 = 𝐽 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐾) = (𝐴 × 𝐵))
13 relexpxpnnidm 44964 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐽 ∈ ℕ → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽) = (𝐴 × 𝐵)))
1413imp 412 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐽 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽) = (𝐴 × 𝐵))
15143ad2antl2 1205 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐼 = 𝐽 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽) = (𝐴 × 𝐵))
1615oveq1d 7466 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐼 = 𝐽 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐾))
17 simpl1 1210 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐼 = 𝐽 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐼 = 𝐽)
1817oveq2d 7467 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐼 = 𝐽 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽))
1918, 15eqtrd 2798 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐼 = 𝐽 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼) = (𝐴 × 𝐵))
2012, 16, 193eqtr4d 2808 . . . . . . . . . . 11 (((𝐼 = 𝐽 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼))
21203exp1 1371 . . . . . . . . . 10 (𝐼 = 𝐽 → (𝐽 ∈ ℕ → (𝐾 ∈ ℕ → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
22143ad2antl2 1205 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐼 = 𝐾 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽) = (𝐴 × 𝐵))
23 simpl1 1210 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐼 = 𝐾 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐼 = 𝐾)
2423eqcomd 2769 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐼 = 𝐾 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐾 = 𝐼)
2522, 24oveq12d 7469 . . . . . . . . . . 11 (((𝐼 = 𝐾 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼))
26253exp1 1371 . . . . . . . . . 10 (𝐼 = 𝐾 → (𝐽 ∈ ℕ → (𝐾 ∈ ℕ → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
2721, 26jaoi 871 . . . . . . . . 9 ((𝐼 = 𝐽 ∨ 𝐼 = 𝐾) → (𝐽 ∈ ℕ → (𝐾 ∈ ℕ → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
286, 9, 273syl 19 . . . . . . . 8 (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) → (𝐽 ∈ ℕ → (𝐾 ∈ ℕ → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
2928com13 89 . . . . . . 7 (𝐾 ∈ ℕ → (𝐽 ∈ ℕ → (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
30 simp3 1156 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾))
31 simp2 1155 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → 𝐽 = 0)
32 simp1 1154 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → 𝐾 ∈ ℕ)
3332nngt0d 12427 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → 0 < 𝐾)
3431, 33eqbrtrd 5133 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → 𝐽 < 𝐾)
3534iftrued 4493 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐽)
3630, 35, 313eqtrd 2802 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → 𝐼 = 0)
37 simpr1 1213 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐴 ∈ 𝑈)
38 simpr2 1214 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐵 ∈ 𝑉)
3937, 38xpexd 7797 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (𝐴 × 𝐵) ∈ V)
40 dmexg 7947 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 × 𝐵) ∈ V → dom (𝐴 × 𝐵) ∈ V)
41 rnexg 7948 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 × 𝐵) ∈ V → ran (𝐴 × 𝐵) ∈ V)
4240, 41jca 521 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 × 𝐵) ∈ V → (dom (𝐴 × 𝐵) ∈ V ∧ ran (𝐴 × 𝐵) ∈ V))
43 unexg 7792 . . . . . . . . . . . . 13 ((dom (𝐴 × 𝐵) ∈ V ∧ ran (𝐴 × 𝐵) ∈ V) → (dom (𝐴 × 𝐵) ∪ ran (𝐴 × 𝐵)) ∈ V)
4439, 42, 433syl 19 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (dom (𝐴 × 𝐵) ∪ ran (𝐴 × 𝐵)) ∈ V)
45 simpl1 1210 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐾 ∈ ℕ)
4645nnnn0d 12707 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐾 ∈ ℕ0)
47 relexpiidm 44965 . . . . . . . . . . . 12 (((dom (𝐴 × 𝐵) ∪ ran (𝐴 × 𝐵)) ∈ V ∧ 𝐾 ∈ ℕ0) → (( I ↾ (dom (𝐴 × 𝐵) ∪ ran (𝐴 × 𝐵)))↑𝑟𝐾) = ( I ↾ (dom (𝐴 × 𝐵) ∪ ran (𝐴 × 𝐵))))
4844, 46, 47syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (( I ↾ (dom (𝐴 × 𝐵) ∪ ran (𝐴 × 𝐵)))↑𝑟𝐾) = ( I ↾ (dom (𝐴 × 𝐵) ∪ ran (𝐴 × 𝐵))))
49 simpl2 1211 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐽 = 0)
5049oveq2d 7467 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟0))
51 relexp0g 15218 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 × 𝐵) ∈ V → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟0) = ( I ↾ (dom (𝐴 × 𝐵) ∪ ran (𝐴 × 𝐵))))
5239, 51syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟0) = ( I ↾ (dom (𝐴 × 𝐵) ∪ ran (𝐴 × 𝐵))))
5350, 52eqtrd 2798 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽) = ( I ↾ (dom (𝐴 × 𝐵) ∪ ran (𝐴 × 𝐵))))
5453oveq1d 7466 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = (( I ↾ (dom (𝐴 × 𝐵) ∪ ran (𝐴 × 𝐵)))↑𝑟𝐾))
55 simpl3 1212 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐼 = 0)
5655oveq2d 7467 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟0))
5756, 52eqtrd 2798 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼) = ( I ↾ (dom (𝐴 × 𝐵) ∪ ran (𝐴 × 𝐵))))
5848, 54, 573eqtr4d 2808 . . . . . . . . . 10 (((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼))
5958ex 418 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))
6036, 59syld3an3 1437 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))
61603exp 1137 . . . . . . 7 (𝐾 ∈ ℕ → (𝐽 = 0 → (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
6229, 61jaod 873 . . . . . 6 (𝐾 ∈ ℕ → ((𝐽 ∈ ℕ ∨ 𝐽 = 0) → (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
632, 62biimtrid 245 . . . . 5 (𝐾 ∈ ℕ → (𝐽 ∈ ℕ0 → (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
64 simp1 1154 . . . . . . 7 ((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → 𝐾 = 0)
652biimpi 219 . . . . . . . 8 (𝐽 ∈ ℕ0 → (𝐽 ∈ ℕ ∨ 𝐽 = 0))
66653ad2ant2 1152 . . . . . . 7 ((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → (𝐽 ∈ ℕ ∨ 𝐽 = 0))
67 simp3 1156 . . . . . . . 8 ((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾))
68 nn0nlt0 12672 . . . . . . . . . . 11 (𝐽 ∈ ℕ0 → ¬ 𝐽 < 0)
69683ad2ant2 1152 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → ¬ 𝐽 < 0)
7064breq2d 5120 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → (𝐽 < 𝐾 ↔ 𝐽 < 0))
7169, 70mtbird 328 . . . . . . . . 9 ((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → ¬ 𝐽 < 𝐾)
7271iffalsed 4496 . . . . . . . 8 ((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) = 𝐾)
7367, 72, 643eqtrd 2802 . . . . . . 7 ((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → 𝐼 = 0)
74133ad2ant2 1152 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐼 = 0) → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽) = (𝐴 × 𝐵)))
7574imp 412 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽) = (𝐴 × 𝐵))
7675oveq1d 7466 . . . . . . . . . 10 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟0) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟0))
77 simpl1 1210 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐾 = 0)
7877oveq2d 7467 . . . . . . . . . 10 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟0))
79 simpl3 1212 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐼 = 0)
8079oveq2d 7467 . . . . . . . . . 10 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟0))
8176, 78, 803eqtr4d 2808 . . . . . . . . 9 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼))
82813exp1 1371 . . . . . . . 8 (𝐾 = 0 → (𝐽 ∈ ℕ → (𝐼 = 0 → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
83 simpr1 1213 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐴 ∈ 𝑈)
84 simpr2 1214 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐵 ∈ 𝑉)
8583, 84xpexd 7797 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (𝐴 × 𝐵) ∈ V)
86 relexp0idm 44976 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 × 𝐵) ∈ V → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟0)↑𝑟0) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟0))
8785, 86syl 18 . . . . . . . . . 10 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟0)↑𝑟0) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟0))
88 simpl2 1211 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐽 = 0)
8988oveq2d 7467 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟0))
90 simpl1 1210 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐾 = 0)
9189, 90oveq12d 7469 . . . . . . . . . 10 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟0)↑𝑟0))
92 simpl3 1212 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → 𝐼 = 0)
9392oveq2d 7467 . . . . . . . . . 10 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟0))
9487, 91, 933eqtr4d 2808 . . . . . . . . 9 (((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = 0) ∧ (𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼))
95943exp1 1371 . . . . . . . 8 (𝐾 = 0 → (𝐽 = 0 → (𝐼 = 0 → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
9682, 95jaod 873 . . . . . . 7 (𝐾 = 0 → ((𝐽 ∈ ℕ ∨ 𝐽 = 0) → (𝐼 = 0 → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
9764, 66, 73, 96syl3c 67 . . . . . 6 ((𝐾 = 0 ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾)) → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))
98973exp 1137 . . . . 5 (𝐾 = 0 → (𝐽 ∈ ℕ0 → (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
9963, 98jaoi 871 . . . 4 ((𝐾 ∈ ℕ ∨ 𝐾 = 0) → (𝐽 ∈ ℕ0 → (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
1001, 99sylbi 220 . . 3 (𝐾 ∈ ℕ0 → (𝐽 ∈ ℕ0 → (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))))
1011003imp31 1129 . 2 ((𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝐾 ∈ ℕ0) → ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼)))
102101impcom 413 1 (((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅) ∧ (𝐼 = if(𝐽 < 𝐾, 𝐽, 𝐾) ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝐾 ∈ ℕ0)) → (((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐽)↑𝑟𝐾) = ((𝐴 × 𝐵)↑𝑟𝐼))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   ∨ wo 861   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  Vcvv 3454   ∩ cin 4092   ∪ cun 4152  ∅c0 4281  ifcif 4485   class class class wbr 5108   I cid 5552   × cxp 5656  dom cdm 5658  ran crn 5659   ↾ cres 5660  (class class class)co 7451  0cc0 11239   < clt 11382  ℕcn 12375  ℕ0cn0 12646  ↑𝑟crelexp 15215
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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316
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 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4841  df-uni 4873  df-iun 4958  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-om 7912  df-2nd 8036  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-er 8755  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-nn 12376  df-n0 12647  df-z 12734  df-uz 13006  df-seq 14185  df-relexp 15216
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator