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

Theorem ssnn0fi 13949
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 12486 . . . . . 6 0 ∈ ℕ0
21a1i 11 . . . . 5 (𝑆 = ∅ → 0 ∈ ℕ0)
3 breq1 5151 . . . . . . . 8 (𝑠 = 0 → (𝑠 < 𝑥 ↔ 0 < 𝑥))
43imbi1d 341 . . . . . . 7 (𝑠 = 0 → ((𝑠 < 𝑥𝑥𝑆) ↔ (0 < 𝑥𝑥𝑆)))
54ralbidv 3177 . . . . . 6 (𝑠 = 0 → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆) ↔ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (0 < 𝑥𝑥𝑆)))
65adantl 482 . . . . 5 ((𝑆 = ∅ ∧ 𝑠 = 0) → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆) ↔ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (0 < 𝑥𝑥𝑆)))
7 nnel 3056 . . . . . . . . 9 𝑥𝑆𝑥𝑆)
8 n0i 4333 . . . . . . . . 9 (𝑥𝑆 → ¬ 𝑆 = ∅)
97, 8sylbi 216 . . . . . . . 8 𝑥𝑆 → ¬ 𝑆 = ∅)
109con4i 114 . . . . . . 7 (𝑆 = ∅ → 𝑥𝑆)
1110a1d 25 . . . . . 6 (𝑆 = ∅ → (0 < 𝑥𝑥𝑆))
1211ralrimivw 3150 . . . . 5 (𝑆 = ∅ → ∀𝑥 ∈ ℕ0 (0 < 𝑥𝑥𝑆))
132, 6, 12rspcedvd 3614 . . . 4 (𝑆 = ∅ → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆))
14132a1d 26 . . 3 (𝑆 = ∅ → (𝑆 ⊆ ℕ0 → (𝑆 ∈ Fin → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆))))
15 ltso 11293 . . . . . . 7 < Or ℝ
16 id 22 . . . . . . . . 9 (𝑆 ⊆ ℕ0𝑆 ⊆ ℕ0)
17 nn0ssre 12475 . . . . . . . . 9 0 ⊆ ℝ
1816, 17sstrdi 3994 . . . . . . . 8 (𝑆 ⊆ ℕ0𝑆 ⊆ ℝ)
19183anim3i 1154 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) → (𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℝ))
20 fisup2g 9462 . . . . . . 7 (( < Or ℝ ∧ (𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℝ)) → ∃𝑠𝑆 (∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑠 → ∃𝑧𝑆 𝑦 < 𝑧)))
2115, 19, 20sylancr 587 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) → ∃𝑠𝑆 (∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑠 → ∃𝑧𝑆 𝑦 < 𝑧)))
22 simp3 1138 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) → 𝑆 ⊆ ℕ0)
23 breq2 5152 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑦 = 𝑥 → (𝑠 < 𝑦𝑠 < 𝑥))
2423notbid 317 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑦 = 𝑥 → (¬ 𝑠 < 𝑦 ↔ ¬ 𝑠 < 𝑥))
2524rspcva 3610 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 414 . . . . . . . . . . . . . . . 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 418 . . . . . . . . . . . . . 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 3146 . . . . . . . . . . 11 ((∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) ∧ 𝑠𝑆)) → ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆))
3332ex 413 . . . . . . . . . 10 (∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 → (((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) ∧ 𝑠𝑆) → ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)))
3433adantr 481 . . . . . . . . 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 3168 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ Fin ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ 𝑆 ⊆ ℕ0) → (∃𝑠𝑆 (∀𝑦𝑆 ¬ 𝑠 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑠 → ∃𝑧𝑆 𝑦 < 𝑧)) → ∃𝑠𝑆𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)))
37 ssrexv 4051 . . . . . . 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 1119 . . . 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 3025 . 2 (𝑆 ⊆ ℕ0 → (𝑆 ∈ Fin → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)))
43 fzfi 13936 . . . 4 (0...𝑠) ∈ Fin
44 elfz2nn0 13591 . . . . . . . . . 10 (𝑦 ∈ (0...𝑠) ↔ (𝑦 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0𝑦𝑠))
4544notbii 319 . . . . . . . . 9 𝑦 ∈ (0...𝑠) ↔ ¬ (𝑦 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0𝑦𝑠))
46 3ianor 1107 . . . . . . . . 9 (¬ (𝑦 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0𝑦𝑠) ↔ (¬ 𝑦 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝑠 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝑦𝑠))
47 3orass 1090 . . . . . . . . 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 3975 . . . . . . . . . . . 12 (𝑆 ⊆ ℕ0 → (𝑦𝑆𝑦 ∈ ℕ0))
5049adantr 481 . . . . . . . . . . 11 ((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → (𝑦𝑆𝑦 ∈ ℕ0))
5150adantr 481 . . . . . . . . . 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 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → (¬ 𝑠 ∈ ℕ0 → ¬ 𝑦𝑆))
5655adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 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 5152 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 = 𝑦 → (𝑠 < 𝑥𝑠 < 𝑦))
60 neleq1 3052 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 = 𝑦 → (𝑥𝑆𝑦𝑆))
6159, 60imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 𝑦 → ((𝑠 < 𝑥𝑥𝑆) ↔ (𝑠 < 𝑦𝑦𝑆)))
6261rspcva 3610 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑦 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → (𝑠 < 𝑦𝑦𝑆))
63 nn0re 12480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℝ)
64 nn0re 12480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦 ∈ ℕ0𝑦 ∈ ℝ)
65 ltnle 11292 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝑠 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑠 < 𝑦 ↔ ¬ 𝑦𝑠))
6663, 64, 65syl2an 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑠 ∈ ℕ0𝑦 ∈ ℕ0) → (𝑠 < 𝑦 ↔ ¬ 𝑦𝑠))
67 df-nel 3047 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦𝑆 ↔ ¬ 𝑦𝑆)
6867a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑠 ∈ ℕ0𝑦 ∈ ℕ0) → (𝑦𝑆 ↔ ¬ 𝑦𝑆))
6966, 68imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑠 ∈ ℕ0𝑦 ∈ ℕ0) → ((𝑠 < 𝑦𝑦𝑆) ↔ (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆)))
7069biimpd 228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑠 ∈ ℕ0𝑦 ∈ ℕ0) → ((𝑠 < 𝑦𝑦𝑆) → (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆)))
7170ex 413 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑠 ∈ ℕ0 → (𝑦 ∈ ℕ0 → ((𝑠 < 𝑦𝑦𝑆) → (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆))))
7271adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → (𝑦 ∈ ℕ0 → ((𝑠 < 𝑦𝑦𝑆) → (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆))))
7372com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 ∈ ℕ0 → ((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → ((𝑠 < 𝑦𝑦𝑆) → (¬ 𝑦𝑠 → ¬ 𝑦𝑆))))
7473adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 413 . . . . . . . . . . . . . . 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 407 . . . . . . . . . . . . 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 855 . . . . . . . . . . 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 408 . . . . . . . . 9 ((¬ ¬ 𝑦 ∈ ℕ0 ∧ (¬ 𝑠 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝑦𝑠)) → (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → ¬ 𝑦𝑆))
8352, 82jaoi3 1059 . . . . . . . 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 3988 . . . 4 (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → 𝑆 ⊆ (0...𝑠))
88 ssfi 9172 . . . 4 (((0...𝑠) ∈ Fin ∧ 𝑆 ⊆ (0...𝑠)) → 𝑆 ∈ Fin)
8943, 87, 88sylancr 587 . . 3 (((𝑆 ⊆ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥𝑆)) → 𝑆 ∈ Fin)
9089rexlimdva2 3157 . 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 396  wo 845  w3o 1086  w3a 1087   = wceq 1541  wcel 2106  wne 2940  wnel 3046  wral 3061  wrex 3070  wss 3948  c0 4322   class class class wbr 5148   Or wor 5587  (class class class)co 7408  Fincfn 8938  cr 11108  0cc0 11109   < clt 11247  cle 11248  0cn0 12471  ...cfz 13483
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724  ax-cnex 11165  ax-resscn 11166  ax-1cn 11167  ax-icn 11168  ax-addcl 11169  ax-addrcl 11170  ax-mulcl 11171  ax-mulrcl 11172  ax-mulcom 11173  ax-addass 11174  ax-mulass 11175  ax-distr 11176  ax-i2m1 11177  ax-1ne0 11178  ax-1rid 11179  ax-rnegex 11180  ax-rrecex 11181  ax-cnre 11182  ax-pre-lttri 11183  ax-pre-lttrn 11184  ax-pre-ltadd 11185  ax-pre-mulgt0 11186
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  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 7364  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-om 7855  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-frecs 8265  df-wrecs 8296  df-recs 8370  df-rdg 8409  df-1o 8465  df-er 8702  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-fin 8942  df-pnf 11249  df-mnf 11250  df-xr 11251  df-ltxr 11252  df-le 11253  df-sub 11445  df-neg 11446  df-nn 12212  df-n0 12472  df-z 12558  df-uz 12822  df-fz 13484
This theorem is referenced by:  rabssnn0fi  13950
  Copyright terms: Public domain W3C validator