Theorem uzrdglem 13326

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 13322	. . . . 5 ⊢ 𝐺:ω–1-1-onto→(ℤ≥‘𝐶)
4		f1ocnvdm 7041	. . . . 5 ⊢ ((𝐺:ω–1-1-onto→(ℤ≥‘𝐶) ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶)) → (◡𝐺‘𝐵) ∈ ω)
5	3, 4	mpan 688	. . . 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 13325	. . . 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 7034	. . . . 5 ⊢ ((𝐺:ω–1-1-onto→(ℤ≥‘𝐶) ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶)) → (𝐺‘(◡𝐺‘𝐵)) = 𝐵)
11	3, 10	mpan 688	. . . 4 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶) → (𝐺‘(◡𝐺‘𝐵)) = 𝐵)
12	11	opeq1d 4809	. . 3 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶) → ⟨(𝐺‘(◡𝐺‘𝐵)), (2nd ‘(𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)))⟩ = ⟨𝐵, (2nd ‘(𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)))⟩)
13	9, 12	eqtrd 2856	. 2 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶) → (𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)) = ⟨𝐵, (2nd ‘(𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)))⟩)
14		frfnom 8070	. . . 4 ⊢ (rec((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ ⟨(𝑥 + 1), (𝑥𝐹𝑦)⟩), ⟨𝐶, 𝐴⟩) ↾ ω) Fn ω
15	7	fneq1i 6450	. . . 4 ⊢ (𝑅 Fn ω ↔ (rec((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ ⟨(𝑥 + 1), (𝑥𝐹𝑦)⟩), ⟨𝐶, 𝐴⟩) ↾ ω) Fn ω)
16	14, 15	mpbir 233	. . 3 ⊢ 𝑅 Fn ω
17		fnfvelrn 6848	. . 3 ⊢ ((𝑅 Fn ω ∧ (◡𝐺‘𝐵) ∈ ω) → (𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)) ∈ ran 𝑅)
18	16, 5, 17	sylancr 589	. 2 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶) → (𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)) ∈ ran 𝑅)
19	13, 18	eqeltrrd 2914	1 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐶) → ⟨𝐵, (2nd ‘(𝑅‘(◡𝐺‘𝐵)))⟩ ∈ ran 𝑅)

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1537   ∈ wcel 2114  Vcvv 3494  ⟨cop 4573   ↦ cmpt 5146  ^◡ccnv 5554  ran crn 5556   ↾ cres 5557   Fn wfn 6350  –1-1-onto→wf1o 6354  ‘cfv 6355  (class class class)co 7156   ∈ cmpo 7158  ωcom 7580  2^nd c2nd 7688  reccrdg 8045  1c1 10538   + caddc 10540  ℤcz 11982  ℤ_≥cuz 12244

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2177  ax-ext 2793  ax-sep 5203  ax-nul 5210  ax-pow 5266  ax-pr 5330  ax-un 7461  ax-cnex 10593  ax-resscn 10594  ax-1cn 10595  ax-icn 10596  ax-addcl 10597  ax-addrcl 10598  ax-mulcl 10599  ax-mulrcl 10600  ax-mulcom 10601  ax-addass 10602  ax-mulass 10603  ax-distr 10604  ax-i2m1 10605  ax-1ne0 10606  ax-1rid 10607  ax-rnegex 10608  ax-rrecex 10609  ax-cnre 10610  ax-pre-lttri 10611  ax-pre-lttrn 10612  ax-pre-ltadd 10613  ax-pre-mulgt0 10614

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1540  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2654  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-nel 3124  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rab 3147  df-v 3496  df-sbc 3773  df-csb 3884  df-dif 3939  df-un 3941  df-in 3943  df-ss 3952  df-pss 3954  df-nul 4292  df-if 4468  df-pw 4541  df-sn 4568  df-pr 4570  df-tp 4572  df-op 4574  df-uni 4839  df-iun 4921  df-br 5067  df-opab 5129  df-mpt 5147  df-tr 5173  df-id 5460  df-eprel 5465  df-po 5474  df-so 5475  df-fr 5514  df-we 5516  df-xp 5561  df-rel 5562  df-cnv 5563  df-co 5564  df-dm 5565  df-rn 5566  df-res 5567  df-ima 5568  df-pred 6148  df-ord 6194  df-on 6195  df-lim 6196  df-suc 6197  df-iota 6314  df-fun 6357  df-fn 6358  df-f 6359  df-f1 6360  df-fo 6361  df-f1o 6362  df-fv 6363  df-riota 7114  df-ov 7159  df-oprab 7160  df-mpo 7161  df-om 7581  df-2nd 7690  df-wrecs 7947  df-recs 8008  df-rdg 8046  df-er 8289  df-en 8510  df-dom 8511  df-sdom 8512  df-pnf 10677  df-mnf 10678  df-xr 10679  df-ltxr 10680  df-le 10681  df-sub 10872  df-neg 10873  df-nn 11639  df-n0 11899  df-z 11983  df-uz 12245

This theorem is referenced by:  uzrdgfni  13327  uzrdgsuci  13329