Theorem uzrdglem 13416

Description: A helper lemma for the value of a recursive definition generator on upper integers. (Contributed by Mario Carneiro, 26-Jun-2013.) (Revised by Mario Carneiro, 18-Nov-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
om2uz.1	⊢ 𝐶 ∈ ℤ
om2uz.2	⊢ 𝐺 = (rec((𝑥 ∈ V ↦ (𝑥 + 1)), 𝐶) ↾ ω)
uzrdg.1	⊢ 𝐴 ∈ V
uzrdg.2	⊢ 𝑅 = (rec((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ ⟨(𝑥 + 1), (𝑥𝐹𝑦)⟩), ⟨𝐶, 𝐴⟩) ↾ ω)

Assertion

Ref	Expression
uzrdglem	⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶) → ⟨𝐵, (2nd ‘(𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)))⟩ ∈ ran 𝑅)

Distinct variable groups:   𝑦,𝐴   𝑥,𝑦,𝐶   𝑦,𝐺   𝑥,𝐹,𝑦

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑥)   𝐵(𝑥,𝑦)   𝑅(𝑥,𝑦)   𝐺(𝑥)

Proof of Theorem uzrdglem

Step	Hyp	Ref	Expression
1		om2uz.1	. . . . . 6 ⊢ 𝐶 ∈ ℤ
2		om2uz.2	. . . . . 6 ⊢ 𝐺 = (rec((𝑥 ∈ V ↦ (𝑥 + 1)), 𝐶) ↾ ω)
3	1, 2	om2uzf1oi 13412	. . . . 5 ⊢ 𝐺:ω–1-1-onto→(ℤ≥‘𝐶)
4		f1ocnvdm 7052	. . . . 5 ⊢ ((𝐺:ω–1-1-onto→(ℤ≥‘𝐶) ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶)) → (◡𝐺‘𝐵) ∈ ω)
5	3, 4	mpan 690	. . . 4 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶) → (◡𝐺‘𝐵) ∈ ω)
6		uzrdg.1	. . . . 5 ⊢ 𝐴 ∈ V
7		uzrdg.2	. . . . 5 ⊢ 𝑅 = (rec((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ ⟨(𝑥 + 1), (𝑥𝐹𝑦)⟩), ⟨𝐶, 𝐴⟩) ↾ ω)
8	1, 2, 6, 7	om2uzrdg 13415	. . . 4 ⊢ ((◡𝐺‘𝐵) ∈ ω → (𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)) = ⟨(𝐺‘(◡𝐺‘𝐵)), (2nd ‘(𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)))⟩)
9	5, 8	syl 17	. . 3 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶) → (𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)) = ⟨(𝐺‘(◡𝐺‘𝐵)), (2nd ‘(𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)))⟩)
10		f1ocnvfv2 7045	. . . . 5 ⊢ ((𝐺:ω–1-1-onto→(ℤ≥‘𝐶) ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶)) → (𝐺‘(◡𝐺‘𝐵)) = 𝐵)
11	3, 10	mpan 690	. . . 4 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶) → (𝐺‘(◡𝐺‘𝐵)) = 𝐵)
12	11	opeq1d 4767	. . 3 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶) → ⟨(𝐺‘(◡𝐺‘𝐵)), (2nd ‘(𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)))⟩ = ⟨𝐵, (2nd ‘(𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)))⟩)
13	9, 12	eqtrd 2773	. 2 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶) → (𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)) = ⟨𝐵, (2nd ‘(𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)))⟩)
14		frfnom 8099	. . . 4 ⊢ (rec((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ ⟨(𝑥 + 1), (𝑥𝐹𝑦)⟩), ⟨𝐶, 𝐴⟩) ↾ ω) Fn ω
15	7	fneq1i 6435	. . . 4 ⊢ (𝑅 Fn ω ↔ (rec((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ ⟨(𝑥 + 1), (𝑥𝐹𝑦)⟩), ⟨𝐶, 𝐴⟩) ↾ ω) Fn ω)
16	14, 15	mpbir 234	. . 3 ⊢ 𝑅 Fn ω
17		fnfvelrn 6858	. . 3 ⊢ ((𝑅 Fn ω ∧ (◡𝐺‘𝐵) ∈ ω) → (𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)) ∈ ran 𝑅)
18	16, 5, 17	sylancr 590	. 2 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶) → (𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)) ∈ ran 𝑅)
19	13, 18	eqeltrrd 2834	1 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶) → ⟨𝐵, (2nd ‘(𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)))⟩ ∈ ran 𝑅)

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  Vcvv 3398  ⟨cop 4522   ↦ cmpt 5110  ^◡ccnv 5524  ran crn 5526   ↾ cres 5527   Fn wfn 6334  –1-1-onto→wf1o 6338  ‘cfv 6339  (class class class)co 7170   ∈ cmpo 7172  ωcom 7599  2^nd c2nd 7713  reccrdg 8074  1c1 10616   + caddc 10618  ℤcz 12062  ℤ_≥cuz 12324

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1975  ax-7 2020  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2162  ax-12 2179  ax-ext 2710  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5232  ax-pr 5296  ax-un 7479  ax-cnex 10671  ax-resscn 10672  ax-1cn 10673  ax-icn 10674  ax-addcl 10675  ax-addrcl 10676  ax-mulcl 10677  ax-mulrcl 10678  ax-mulcom 10679  ax-addass 10680  ax-mulass 10681  ax-distr 10682  ax-i2m1 10683  ax-1ne0 10684  ax-1rid 10685  ax-rnegex 10686  ax-rrecex 10687  ax-cnre 10688  ax-pre-lttri 10689  ax-pre-lttrn 10690  ax-pre-ltadd 10691  ax-pre-mulgt0 10692

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2075  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2717  df-cleq 2730  df-clel 2811  df-nfc 2881  df-ne 2935  df-nel 3039  df-ral 3058  df-rex 3059  df-reu 3060  df-rab 3062  df-v 3400  df-sbc 3681  df-csb 3791  df-dif 3846  df-un 3848  df-in 3850  df-ss 3860  df-pss 3862  df-nul 4212  df-if 4415  df-pw 4490  df-sn 4517  df-pr 4519  df-tp 4521  df-op 4523  df-uni 4797  df-iun 4883  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-tr 5137  df-id 5429  df-eprel 5434  df-po 5442  df-so 5443  df-fr 5483  df-we 5485  df-xp 5531  df-rel 5532  df-cnv 5533  df-co 5534  df-dm 5535  df-rn 5536  df-res 5537  df-ima 5538  df-pred 6129  df-ord 6175  df-on 6176  df-lim 6177  df-suc 6178  df-iota 6297  df-fun 6341  df-fn 6342  df-f 6343  df-f1 6344  df-fo 6345  df-f1o 6346  df-fv 6347  df-riota 7127  df-ov 7173  df-oprab 7174  df-mpo 7175  df-om 7600  df-2nd 7715  df-wrecs 7976  df-recs 8037  df-rdg 8075  df-er 8320  df-en 8556  df-dom 8557  df-sdom 8558  df-pnf 10755  df-mnf 10756  df-xr 10757  df-ltxr 10758  df-le 10759  df-sub 10950  df-neg 10951  df-nn 11717  df-n0 11977  df-z 12063  df-uz 12325

This theorem is referenced by:  uzrdgfni  13417  uzrdgsuci  13419