MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ssnn0fi Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ssnn0fi 13954
Description: A subset of the nonnegative integers is finite if and only if there is a nonnegative integer so that all integers greater than this integer are not contained in the subset. (Contributed by AV, 3-Oct-2019.)
Assertion
Ref Expression
ssnn0fi (𝑆 ⊆ ℕ0 → (𝑆 ∈ Fin ↔ ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)))
Distinct variable group:   𝑆,𝑠,𝑥

Proof of Theorem ssnn0fi
Dummy variables 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 0nn0 12491 . . . . . 6 0 ∈ ℕ0
21a1i 11 . . . . 5 (𝑆 = ∅ → 0 ∈ ℕ0)
3 breq1 5150 . . . . . . . 8 (𝑠 = 0 → (𝑠 < 𝑥 ↔ 0 < 𝑥))
43imbi1d 340 . . . . . . 7 (𝑠 = 0 → ((𝑠 < 𝑥𝑥𝑆) ↔ (0 < 𝑥𝑥𝑆)))
54ralbidv 3175 . . . . . 6 (𝑠 = 0 → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆) ↔ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (0 < 𝑥𝑥𝑆)))
65adantl 480 . . . . 5 ((𝑆 = ∅ ∧ 𝑠 = 0) → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆) ↔ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (0 < 𝑥𝑥𝑆)))
7 nnel 3054 . . . . . . . . 9 𝑥𝑆𝑥𝑆)
8 n0i 4332 . . . . . . . . 9 (𝑥𝑆 → ¬ 𝑆 = ∅)
97, 8sylbi 216 . . . . . . . 8 𝑥𝑆 → ¬ 𝑆 = ∅)
109con4i 114 . . . . . . 7 (𝑆 = ∅ → 𝑥𝑆)
1110a1d 25 . . . . . 6 (𝑆 = ∅ → (0 < 𝑥𝑥𝑆))
1211ralrimivw 3148 . . . . 5 (𝑆 = ∅ → ∀𝑥 ∈ ℕ0 (0 < 𝑥𝑥𝑆))
132, 6, 12rspcedvd 3613 . . . 4 (𝑆 = ∅ → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆))
14132a1d 26 . . 3 (𝑆 = ∅ → (𝑆 ⊆ ℕ0 → (𝑆 ∈ Fin → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆))))
15 ltso 11298 . . . . . . 7 < Or ℝ
16 id 22 . . . . . . . . 9 (𝑆 ⊆ ℕ0𝑆 ⊆ ℕ0)
17 nn0ssre 12480 . . . . . . . . 9 0 ⊆ ℝ
1816, 17sstrdi 3993 . . . . . . . 8 (𝑆 ⊆ ℕ0𝑆 ⊆ ℝ)
19183anim3i 1152 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) → (𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℝ))
20 fisup2g 9465 . . . . . . 7 (( < Or ℝ ∧ (𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℝ)) → ∃𝑠𝑆 (∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑠 → ∃𝑧𝑆 𝑦 < 𝑧)))
2115, 19, 20sylancr 585 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) → ∃𝑠𝑆 (∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑠 → ∃𝑧𝑆 𝑦 < 𝑧)))
22 simp3 1136 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) → 𝑆 ⊆ ℕ0)
23 breq2 5151 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑦 = 𝑥 → (𝑠 < 𝑦𝑠 < 𝑥))
2423notbid 317 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑦 = 𝑥 → (¬ 𝑠 < 𝑦 ↔ ¬ 𝑠 < 𝑥))
2524rspcva 3609 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑥𝑆 ∧ ∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦) → ¬ 𝑠 < 𝑥)
26252a1d 26 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑥𝑆 ∧ ∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦) → (𝑥 ∈ ℕ0 → (((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) ∧ 𝑠𝑆) → ¬ 𝑠 < 𝑥)))
2726expcom 412 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 → (𝑥𝑆 → (𝑥 ∈ ℕ0 → (((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) ∧ 𝑠𝑆) → ¬ 𝑠 < 𝑥))))
2827com24 95 . . . . . . . . . . . . . . 15 (∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 → (((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) ∧ 𝑠𝑆) → (𝑥 ∈ ℕ0 → (𝑥𝑆 → ¬ 𝑠 < 𝑥))))
2928imp31 416 . . . . . . . . . . . . . 14 (((∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) ∧ 𝑠𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → (𝑥𝑆 → ¬ 𝑠 < 𝑥))
307, 29biimtrid 241 . . . . . . . . . . . . 13 (((∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) ∧ 𝑠𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → (¬ 𝑥𝑆 → ¬ 𝑠 < 𝑥))
3130con4d 115 . . . . . . . . . . . 12 (((∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) ∧ 𝑠𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆))
3231ralrimiva 3144 . . . . . . . . . . 11 ((∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) ∧ 𝑠𝑆)) → ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆))
3332ex 411 . . . . . . . . . 10 (∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 → (((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) ∧ 𝑠𝑆) → ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)))
3433adantr 479 . . . . . . . . 9 ((∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑠 → ∃𝑧𝑆 𝑦 < 𝑧)) → (((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) ∧ 𝑠𝑆) → ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)))
3534com12 32 . . . . . . . 8 (((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) ∧ 𝑠𝑆) → ((∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑠 → ∃𝑧𝑆 𝑦 < 𝑧)) → ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)))
3635reximdva 3166 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) → (∃𝑠𝑆 (∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑠 → ∃𝑧𝑆 𝑦 < 𝑧)) → ∃𝑠𝑆𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)))
37 ssrexv 4050 . . . . . . 7 (𝑆 ⊆ ℕ0 → (∃𝑠𝑆𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆) → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)))
3822, 36, 37sylsyld 61 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) → (∃𝑠𝑆 (∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑠 → ∃𝑧𝑆 𝑦 < 𝑧)) → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)))
3921, 38mpd 15 . . . . 5 ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆))
40393exp 1117 . . . 4 (𝑆 ∈ Fin → (𝑆 ≠ ∅ → (𝑆 ⊆ ℕ0 → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆))))
4140com3l 89 . . 3 (𝑆 ≠ ∅ → (𝑆 ⊆ ℕ0 → (𝑆 ∈ Fin → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆))))
4214, 41pm2.61ine 3023 . 2 (𝑆 ⊆ ℕ0 → (𝑆 ∈ Fin → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)))
43 fzfi 13941 . . . 4 (0...𝑠) ∈ Fin
44 elfz2nn0 13596 . . . . . . . . . 10 (𝑦 ∈ (0...𝑠) ↔ (𝑦 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0𝑦𝑠))
4544notbii 319 . . . . . . . . 9 𝑦 ∈ (0...𝑠) ↔ ¬ (𝑦 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0𝑦𝑠))
46 3ianor 1105 . . . . . . . . 9 (¬ (𝑦 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0𝑦𝑠) ↔ (¬ 𝑦 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝑠 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝑦𝑠))
47 3orass 1088 . . . . . . . . 9 ((¬ 𝑦 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝑠 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝑦𝑠) ↔ (¬ 𝑦 ∈ ℕ0 ∨ (¬ 𝑠 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝑦𝑠)))
4845, 46, 473bitri 296 . . . . . . . 8 𝑦 ∈ (0...𝑠) ↔ (¬ 𝑦 ∈ ℕ0 ∨ (¬ 𝑠 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝑦𝑠)))
49 ssel 3974 . . . . . . . . . . . 12 (𝑆 ⊆ ℕ0 → (𝑦𝑆𝑦 ∈ ℕ0))
5049adantr 479 . . . . . . . . . . 11 ((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → (𝑦𝑆𝑦 ∈ ℕ0))
5150adantr 479 . . . . . . . . . 10 (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → (𝑦𝑆𝑦 ∈ ℕ0))
5251con3rr3 155 . . . . . . . . 9 𝑦 ∈ ℕ0 → (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → ¬ 𝑦𝑆))
53 notnotb 314 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 ∈ ℕ0 ↔ ¬ ¬ 𝑦 ∈ ℕ0)
54 pm2.24 124 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑠 ∈ ℕ0 → (¬ 𝑠 ∈ ℕ0 → ¬ 𝑦𝑆))
5554adantl 480 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → (¬ 𝑠 ∈ ℕ0 → ¬ 𝑦𝑆))
5655adantr 479 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → (¬ 𝑠 ∈ ℕ0 → ¬ 𝑦𝑆))
5756com12 32 . . . . . . . . . . . . 13 𝑠 ∈ ℕ0 → (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → ¬ 𝑦𝑆))
5857a1d 25 . . . . . . . . . . . 12 𝑠 ∈ ℕ0 → (𝑦 ∈ ℕ0 → (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → ¬ 𝑦𝑆)))
59 breq2 5151 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 = 𝑦 → (𝑠 < 𝑥𝑠 < 𝑦))
60 neleq1 3050 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 = 𝑦 → (𝑥𝑆𝑦𝑆))
6159, 60imbi12d 343 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 𝑦 → ((𝑠 < 𝑥𝑥𝑆) ↔ (𝑠 < 𝑦𝑦𝑆)))
6261rspcva 3609 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑦 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → (𝑠 < 𝑦𝑦𝑆))
63 nn0re 12485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℝ)
64 nn0re 12485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦 ∈ ℕ0𝑦 ∈ ℝ)
65 ltnle 11297 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝑠 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑠 < 𝑦 ↔ ¬ 𝑦𝑠))
6663, 64, 65syl2an 594 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑠 ∈ ℕ0𝑦 ∈ ℕ0) → (𝑠 < 𝑦 ↔ ¬ 𝑦𝑠))
67 df-nel 3045 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦𝑆 ↔ ¬ 𝑦𝑆)
6867a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑠 ∈ ℕ0𝑦 ∈ ℕ0) → (𝑦𝑆 ↔ ¬ 𝑦𝑆))
6966, 68imbi12d 343 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑠 ∈ ℕ0𝑦 ∈ ℕ0) → ((𝑠 < 𝑦𝑦𝑆) ↔ (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆)))
7069biimpd 228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑠 ∈ ℕ0𝑦 ∈ ℕ0) → ((𝑠 < 𝑦𝑦𝑆) → (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆)))
7170ex 411 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑠 ∈ ℕ0 → (𝑦 ∈ ℕ0 → ((𝑠 < 𝑦𝑦𝑆) → (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆))))
7271adantl 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → (𝑦 ∈ ℕ0 → ((𝑠 < 𝑦𝑦𝑆) → (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆))))
7372com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 ∈ ℕ0 → ((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → ((𝑠 < 𝑦𝑦𝑆) → (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆))))
7473adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑦 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → ((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → ((𝑠 < 𝑦𝑦𝑆) → (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆))))
7562, 74mpid 44 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑦 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → ((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆)))
7675ex 411 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 ∈ ℕ0 → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆) → ((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆))))
7776com13 88 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆) → (𝑦 ∈ ℕ0 → (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆))))
7877imp 405 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → (𝑦 ∈ ℕ0 → (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆)))
7978com13 88 . . . . . . . . . . . 12 𝑦𝑠 → (𝑦 ∈ ℕ0 → (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → ¬ 𝑦𝑆)))
8058, 79jaoi 853 . . . . . . . . . . 11 ((¬ 𝑠 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝑦𝑠) → (𝑦 ∈ ℕ0 → (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → ¬ 𝑦𝑆)))
8153, 80biimtrrid 242 . . . . . . . . . 10 ((¬ 𝑠 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝑦𝑠) → (¬ ¬ 𝑦 ∈ ℕ0 → (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → ¬ 𝑦𝑆)))
8281impcom 406 . . . . . . . . 9 ((¬ ¬ 𝑦 ∈ ℕ0 ∧ (¬ 𝑠 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝑦𝑠)) → (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → ¬ 𝑦𝑆))
8352, 82jaoi3 1057 . . . . . . . 8 ((¬ 𝑦 ∈ ℕ0 ∨ (¬ 𝑠 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝑦𝑠)) → (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → ¬ 𝑦𝑆))
8448, 83sylbi 216 . . . . . . 7 𝑦 ∈ (0...𝑠) → (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → ¬ 𝑦𝑆))
8584com12 32 . . . . . 6 (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → (¬ 𝑦 ∈ (0...𝑠) → ¬ 𝑦𝑆))
8685con4d 115 . . . . 5 (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → (𝑦𝑆𝑦 ∈ (0...𝑠)))
8786ssrdv 3987 . . . 4 (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → 𝑆 ⊆ (0...𝑠))
88 ssfi 9175 . . . 4 (((0...𝑠) ∈ Fin ∧ 𝑆 ⊆ (0...𝑠)) → 𝑆 ∈ Fin)
8943, 87, 88sylancr 585 . . 3 (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → 𝑆 ∈ Fin)
9089rexlimdva2 3155 . 2 (𝑆 ⊆ ℕ0 → (∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆) → 𝑆 ∈ Fin))
9142, 90impbid 211 1 (𝑆 ⊆ ℕ0 → (𝑆 ∈ Fin ↔ ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 205  wa 394  wo 843  w3o 1084  w3a 1085   = wceq 1539  wcel 2104  wne 2938  wnel 3044  wral 3059  wrex 3068  wss 3947  c0 4321   class class class wbr 5147   Or wor 5586  (class class class)co 7411  Fincfn 8941  cr 11111  0cc0 11112   < clt 11252  cle 11253  0cn0 12476  ...cfz 13488
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1911  ax-6 1969  ax-7 2009  ax-8 2106  ax-9 2114  ax-10 2135  ax-11 2152  ax-12 2169  ax-ext 2701  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7727  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2532  df-eu 2561  df-clab 2708  df-cleq 2722  df-clel 2808  df-nfc 2883  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-rmo 3374  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3474  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6299  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-riota 7367  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7858  df-1st 7977  df-2nd 7978  df-frecs 8268  df-wrecs 8299  df-recs 8373  df-rdg 8412  df-1o 8468  df-er 8705  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-fin 8945  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-nn 12217  df-n0 12477  df-z 12563  df-uz 12827  df-fz 13489
This theorem is referenced by:  rabssnn0fi  13955
  Copyright terms: Public domain W3C validator