Theorem fourierdlem54 38136

Description: Given a partition Q and an arbitrary interval [ C , D ], a partition S on [ C , D ] is built such that it preserves any periodic function piecewise continuous on Q will be piecewise continuous on S, with the same limits. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
fourierdlem54.t	|- T = ( B - A )
fourierdlem54.p	|- P = ( m e. NN |-> { p e. ( RR ^m ( 0 ... m ) ) | ( ( ( p ` 0 ) = A /\ ( p ` m ) = B ) /\ A. i e. ( 0..^ m ) ( p ` i ) < ( p ` ( i + 1 ) ) ) } )
fourierdlem54.m	|- ( ph -> M e. NN )
fourierdlem54.q	|- ( ph -> Q e. ( P ` M ) )
fourierdlem54.c	|- ( ph -> C e. RR )
fourierdlem54.d	|- ( ph -> D e. RR )
fourierdlem54.cd	|- ( ph -> C < D )
fourierdlem54.o	|- O = ( m e. NN |-> { p e. ( RR ^m ( 0 ... m ) ) | ( ( ( p ` 0 ) = C /\ ( p ` m ) = D ) /\ A. i e. ( 0..^ m ) ( p ` i ) < ( p ` ( i + 1 ) ) ) } )
fourierdlem54.h	|- H = ( { C , D } u. { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } )
fourierdlem54.n	|- N = ( ( # ` H ) - 1 )
fourierdlem54.s	|- S = ( iota f f Isom < , < ( ( 0 ... N ) , H ) )

Assertion

Ref	Expression
fourierdlem54	|- ( ph -> ( ( N e. NN /\ S e. ( O ` N ) ) /\ S Isom < , < ( ( 0 ... N ) , H ) ) )

Distinct variable groups:   A, i, m, p   B, i, m, p   C, m, p   x, C   D, m, p   x, D   f, H   x, H   i, M, m, p   f, N   i, N, m, p   x, N, i   Q, i, k   Q, p   x, Q, k   S, f   S, i, p   x, S   T, i, k, x   ph, f   ph, i, k

Allowed substitution hints:   ph( x, m, p)   A( x, f, k)   B( x, f, k)   C( f, i, k)   D( f, i, k)   P( x, f, i, k, m, p)   Q( f, m)   S( k, m)   T( f, m, p)   H( i, k, m, p)   M( x, f, k)   N( k)   O( x, f, i, k, m, p)

Proof of Theorem fourierdlem54

Dummy variables w h y z j l are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fourierdlem54.n	. . 3 |- N = ( ( # ` H ) - 1 )
2		2z 10993	. . . . . 6 |- 2 e. ZZ
3	2	a1i 11	. . . . 5 |- ( ph -> 2 e. ZZ )
4		fourierdlem54.c	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> C e. RR )
5		prid1g 4069	. . . . . . . . . 10 |- ( C e. RR -> C e. { C , D } )
6		elun1 3592	. . . . . . . . . 10 |- ( C e. { C , D } -> C e. ( { C , D } u. { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } ) )
7	4, 5, 6	3syl 18	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> C e. ( { C , D } u. { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } ) )
8		fourierdlem54.h	. . . . . . . . 9 |- H = ( { C , D } u. { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } )
9	7, 8	syl6eleqr 2560	. . . . . . . 8 |- ( ph -> C e. H )
10		ne0i 3728	. . . . . . . 8 |- ( C e. H -> H =/= (/) )
11	9, 10	syl 17	. . . . . . 7 |- ( ph -> H =/= (/) )
12		prfi 7864	. . . . . . . . . 10 |- { C , D } e. Fin
13		fourierdlem54.p	. . . . . . . . . . . . 13 |- P = ( m e. NN |-> { p e. ( RR ^m ( 0 ... m ) ) | ( ( ( p ` 0 ) = A /\ ( p ` m ) = B ) /\ A. i e. ( 0..^ m ) ( p ` i ) < ( p ` ( i + 1 ) ) ) } )
14		fourierdlem54.m	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> M e. NN )
15		fourierdlem54.q	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> Q e. ( P ` M ) )
16	13, 14, 15	fourierdlem11 38092	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> ( A e. RR /\ B e. RR /\ A < B ) )
17	16	simp1d 1042	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> A e. RR )
18	16	simp2d 1043	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> B e. RR )
19	16	simp3d 1044	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> A < B )
20		fourierdlem54.t	. . . . . . . . . . 11 |- T = ( B - A )
21	13, 14, 15	fourierdlem15 38096	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> Q : ( 0 ... M ) --> ( A [,] B ) )
22		frn 5747	. . . . . . . . . . . 12 |- ( Q : ( 0 ... M ) --> ( A [,] B ) -> ran Q C_ ( A [,] B ) )
23	21, 22	syl 17	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> ran Q C_ ( A [,] B ) )
24	13	fourierdlem2 38083	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( M e. NN -> ( Q e. ( P ` M ) <-> ( Q e. ( RR ^m ( 0 ... M ) ) /\ ( ( ( Q ` 0 ) = A /\ ( Q ` M ) = B ) /\ A. i e. ( 0..^ M ) ( Q ` i ) < ( Q ` ( i + 1 ) ) ) ) ) )
25	14, 24	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ph -> ( Q e. ( P ` M ) <-> ( Q e. ( RR ^m ( 0 ... M ) ) /\ ( ( ( Q ` 0 ) = A /\ ( Q ` M ) = B ) /\ A. i e. ( 0..^ M ) ( Q ` i ) < ( Q ` ( i + 1 ) ) ) ) ) )
26	15, 25	mpbid 215	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ph -> ( Q e. ( RR ^m ( 0 ... M ) ) /\ ( ( ( Q ` 0 ) = A /\ ( Q ` M ) = B ) /\ A. i e. ( 0..^ M ) ( Q ` i ) < ( Q ` ( i + 1 ) ) ) ) )
27	26	simpld 466	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ph -> Q e. ( RR ^m ( 0 ... M ) ) )
28		elmapi 7511	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( Q e. ( RR ^m ( 0 ... M ) ) -> Q : ( 0 ... M ) --> RR )
29		ffn 5739	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( Q : ( 0 ... M ) --> RR -> Q Fn ( 0 ... M ) )
30	27, 28, 29	3syl 18	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> Q Fn ( 0 ... M ) )
31		fzfid 12224	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> ( 0 ... M ) e. Fin )
32		fnfi 7867	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( Q Fn ( 0 ... M ) /\ ( 0 ... M ) e. Fin ) -> Q e. Fin )
33	30, 31, 32	syl2anc 673	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> Q e. Fin )
34		rnfi 7875	. . . . . . . . . . . 12 |- ( Q e. Fin -> ran Q e. Fin )
35	33, 34	syl 17	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> ran Q e. Fin )
36	26	simprd 470	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ph -> ( ( ( Q ` 0 ) = A /\ ( Q ` M ) = B ) /\ A. i e. ( 0..^ M ) ( Q ` i ) < ( Q ` ( i + 1 ) ) ) )
37	36	simpld 466	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> ( ( Q ` 0 ) = A /\ ( Q ` M ) = B ) )
38	37	simpld 466	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> ( Q ` 0 ) = A )
39	14	nnnn0d 10949	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ph -> M e. NN0 )
40		nn0uz 11217	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- NN0 = ( ZZ>= ` 0 )
41	39, 40	syl6eleq 2559	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ph -> M e. ( ZZ>= ` 0 ) )
42		eluzfz1 11832	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( M e. ( ZZ>= ` 0 ) -> 0 e. ( 0 ... M ) )
43	41, 42	syl 17	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> 0 e. ( 0 ... M ) )
44		fnfvelrn 6034	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( Q Fn ( 0 ... M ) /\ 0 e. ( 0 ... M ) ) -> ( Q ` 0 ) e. ran Q )
45	30, 43, 44	syl2anc 673	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> ( Q ` 0 ) e. ran Q )
46	38, 45	eqeltrrd 2550	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> A e. ran Q )
47	37	simprd 470	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> ( Q ` M ) = B )
48		eluzfz2 11833	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( M e. ( ZZ>= ` 0 ) -> M e. ( 0 ... M ) )
49	41, 48	syl 17	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> M e. ( 0 ... M ) )
50		fnfvelrn 6034	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( Q Fn ( 0 ... M ) /\ M e. ( 0 ... M ) ) -> ( Q ` M ) e. ran Q )
51	30, 49, 50	syl2anc 673	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> ( Q ` M ) e. ran Q )
52	47, 51	eqeltrrd 2550	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> B e. ran Q )
53		eqid 2471	. . . . . . . . . . 11 |- ( abs o. - ) = ( abs o. - )
54		eqid 2471	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ran Q X. ran Q ) \ _I ) = ( ( ran Q X. ran Q ) \ _I )
55		eqid 2471	. . . . . . . . . . 11 |- ran ( ( abs o. - ) |` ( ( ran Q X. ran Q ) \ _I ) ) = ran ( ( abs o. - ) |` ( ( ran Q X. ran Q ) \ _I ) )
56		eqid 2471	. . . . . . . . . . 11 |- inf ( ran ( ( abs o. - ) |` ( ( ran Q X. ran Q ) \ _I ) ) , RR , < ) = inf ( ran ( ( abs o. - ) |` ( ( ran Q X. ran Q ) \ _I ) ) , RR , < )
57		fourierdlem54.d	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> D e. RR )
58		eqid 2471	. . . . . . . . . . 11 |- ( topGen ` ran (,) ) = ( topGen ` ran (,) )
59		eqid 2471	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( topGen ` ran (,) ) ↾t ( C [,] D ) ) = ( ( topGen ` ran (,) ) ↾t ( C [,] D ) )
60		oveq1 6315	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( x = w -> ( x + ( k x. T ) ) = ( w + ( k x. T ) ) )
61	60	eleq1d 2533	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( x = w -> ( ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q <-> ( w + ( k x. T ) ) e. ran Q ) )
62	61	rexbidv 2892	. . . . . . . . . . . 12 |- ( x = w -> ( E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q <-> E. k e. ZZ ( w + ( k x. T ) ) e. ran Q ) )
63	62	cbvrabv 3030	. . . . . . . . . . 11 |- { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } = { w e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( w + ( k x. T ) ) e. ran Q }
64		oveq1 6315	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( i = j -> ( i x. T ) = ( j x. T ) )
65	64	oveq2d 6324	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( i = j -> ( y + ( i x. T ) ) = ( y + ( j x. T ) ) )
66	65	eleq1d 2533	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( i = j -> ( ( y + ( i x. T ) ) e. ran Q <-> ( y + ( j x. T ) ) e. ran Q ) )
67	66	anbi1d 719	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( i = j -> ( ( ( y + ( i x. T ) ) e. ran Q /\ ( z + ( l x. T ) ) e. ran Q ) <-> ( ( y + ( j x. T ) ) e. ran Q /\ ( z + ( l x. T ) ) e. ran Q ) ) )
68		oveq1 6315	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( l = k -> ( l x. T ) = ( k x. T ) )
69	68	oveq2d 6324	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( l = k -> ( z + ( l x. T ) ) = ( z + ( k x. T ) ) )
70	69	eleq1d 2533	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( l = k -> ( ( z + ( l x. T ) ) e. ran Q <-> ( z + ( k x. T ) ) e. ran Q ) )
71	70	anbi2d 718	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( l = k -> ( ( ( y + ( j x. T ) ) e. ran Q /\ ( z + ( l x. T ) ) e. ran Q ) <-> ( ( y + ( j x. T ) ) e. ran Q /\ ( z + ( k x. T ) ) e. ran Q ) ) )
72	67, 71	cbvrex2v 3014	. . . . . . . . . . . 12 |- ( E. i e. ZZ E. l e. ZZ ( ( y + ( i x. T ) ) e. ran Q /\ ( z + ( l x. T ) ) e. ran Q ) <-> E. j e. ZZ E. k e. ZZ ( ( y + ( j x. T ) ) e. ran Q /\ ( z + ( k x. T ) ) e. ran Q ) )
73	72	anbi2i 708	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ ( y e. RR /\ z e. RR /\ y < z ) ) /\ E. i e. ZZ E. l e. ZZ ( ( y + ( i x. T ) ) e. ran Q /\ ( z + ( l x. T ) ) e. ran Q ) ) <-> ( ( ph /\ ( y e. RR /\ z e. RR /\ y < z ) ) /\ E. j e. ZZ E. k e. ZZ ( ( y + ( j x. T ) ) e. ran Q /\ ( z + ( k x. T ) ) e. ran Q ) ) )
74	17, 18, 19, 20, 23, 35, 46, 52, 53, 54, 55, 56, 4, 57, 58, 59, 63, 73	fourierdlem42 38124	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } e. Fin )
75		unfi 7856	. . . . . . . . . 10 |- ( ( { C , D } e. Fin /\ { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } e. Fin ) -> ( { C , D } u. { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } ) e. Fin )
76	12, 74, 75	sylancr 676	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> ( { C , D } u. { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } ) e. Fin )
77	8, 76	syl5eqel 2553	. . . . . . . 8 |- ( ph -> H e. Fin )
78		hashnncl 12585	. . . . . . . 8 |- ( H e. Fin -> ( ( # ` H ) e. NN <-> H =/= (/) ) )
79	77, 78	syl 17	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( ( # ` H ) e. NN <-> H =/= (/) ) )
80	11, 79	mpbird 240	. . . . . 6 |- ( ph -> ( # ` H ) e. NN )
81	80	nnzd 11062	. . . . 5 |- ( ph -> ( # ` H ) e. ZZ )
82		fourierdlem54.cd	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> C < D )
83	4, 82	ltned 9788	. . . . . . . 8 |- ( ph -> C =/= D )
84		hashprg 12610	. . . . . . . . 9 |- ( ( C e. RR /\ D e. RR ) -> ( C =/= D <-> ( # ` { C , D } ) = 2 ) )
85	4, 57, 84	syl2anc 673	. . . . . . . 8 |- ( ph -> ( C =/= D <-> ( # ` { C , D } ) = 2 ) )
86	83, 85	mpbid 215	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( # ` { C , D } ) = 2 )
87	86	eqcomd 2477	. . . . . 6 |- ( ph -> 2 = ( # ` { C , D } ) )
88		ssun1 3588	. . . . . . . . 9 |- { C , D } C_ ( { C , D } u. { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } )
89	88	a1i 11	. . . . . . . 8 |- ( ph -> { C , D } C_ ( { C , D } u. { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } ) )
90	89, 8	syl6sseqr 3465	. . . . . . 7 |- ( ph -> { C , D } C_ H )
91		hashssle 37603	. . . . . . 7 |- ( ( H e. Fin /\ { C , D } C_ H ) -> ( # ` { C , D } ) <_ ( # ` H ) )
92	77, 90, 91	syl2anc 673	. . . . . 6 |- ( ph -> ( # ` { C , D } ) <_ ( # ` H ) )
93	87, 92	eqbrtrd 4416	. . . . 5 |- ( ph -> 2 <_ ( # ` H ) )
94		eluz2 11188	. . . . 5 |- ( ( # ` H ) e. ( ZZ>= ` 2 ) <-> ( 2 e. ZZ /\ ( # ` H ) e. ZZ /\ 2 <_ ( # ` H ) ) )
95	3, 81, 93, 94	syl3anbrc 1214	. . . 4 |- ( ph -> ( # ` H ) e. ( ZZ>= ` 2 ) )
96		uz2m1nn 11256	. . . 4 |- ( ( # ` H ) e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( ( # ` H ) - 1 ) e. NN )
97	95, 96	syl 17	. . 3 |- ( ph -> ( ( # ` H ) - 1 ) e. NN )
98	1, 97	syl5eqel 2553	. 2 |- ( ph -> N e. NN )
99		prssg 4118	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( C e. RR /\ D e. RR ) -> ( ( C e. RR /\ D e. RR ) <-> { C , D } C_ RR ) )
100	4, 57, 99	syl2anc 673	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> ( ( C e. RR /\ D e. RR ) <-> { C , D } C_ RR ) )
101	4, 57, 100	mpbi2and 935	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> { C , D } C_ RR )
102		ssrab2 3500	. . . . . . . . . . . 12 |- { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } C_ ( C [,] D )
103	4, 57	iccssred 37698	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> ( C [,] D ) C_ RR )
104	102, 103	syl5ss 3429	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } C_ RR )
105	101, 104	unssd 3601	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> ( { C , D } u. { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } ) C_ RR )
106	8, 105	syl5eqss 3462	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> H C_ RR )
107		fourierdlem54.s	. . . . . . . . 9 |- S = ( iota f f Isom < , < ( ( 0 ... N ) , H ) )
108	77, 106, 107, 1	fourierdlem36 38118	. . . . . . . 8 |- ( ph -> S Isom < , < ( ( 0 ... N ) , H ) )
109		df-isom 5598	. . . . . . . 8 |- ( S Isom < , < ( ( 0 ... N ) , H ) <-> ( S : ( 0 ... N ) -1-1-onto-> H /\ A. x e. ( 0 ... N ) A. y e. ( 0 ... N ) ( x < y <-> ( S ` x ) < ( S ` y ) ) ) )
110	108, 109	sylib 201	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( S : ( 0 ... N ) -1-1-onto-> H /\ A. x e. ( 0 ... N ) A. y e. ( 0 ... N ) ( x < y <-> ( S ` x ) < ( S ` y ) ) ) )
111	110	simpld 466	. . . . . 6 |- ( ph -> S : ( 0 ... N ) -1-1-onto-> H )
112		f1of 5828	. . . . . 6 |- ( S : ( 0 ... N ) -1-1-onto-> H -> S : ( 0 ... N ) --> H )
113	111, 112	syl 17	. . . . 5 |- ( ph -> S : ( 0 ... N ) --> H )
114	113, 106	fssd 5750	. . . 4 |- ( ph -> S : ( 0 ... N ) --> RR )
115		reex 9648	. . . . 5 |- RR e. _V
116		ovex 6336	. . . . . 6 |- ( 0 ... N ) e. _V
117	116	a1i 11	. . . . 5 |- ( ph -> ( 0 ... N ) e. _V )
118		elmapg 7503	. . . . 5 |- ( ( RR e. _V /\ ( 0 ... N ) e. _V ) -> ( S e. ( RR ^m ( 0 ... N ) ) <-> S : ( 0 ... N ) --> RR ) )
119	115, 117, 118	sylancr 676	. . . 4 |- ( ph -> ( S e. ( RR ^m ( 0 ... N ) ) <-> S : ( 0 ... N ) --> RR ) )
120	114, 119	mpbird 240	. . 3 |- ( ph -> S e. ( RR ^m ( 0 ... N ) ) )
121		df-f1o 5596	. . . . . . . . . . 11 |- ( S : ( 0 ... N ) -1-1-onto-> H <-> ( S : ( 0 ... N ) -1-1-> H /\ S : ( 0 ... N ) -onto-> H ) )
122	111, 121	sylib 201	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> ( S : ( 0 ... N ) -1-1-> H /\ S : ( 0 ... N ) -onto-> H ) )
123	122	simprd 470	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> S : ( 0 ... N ) -onto-> H )
124		dffo3 6052	. . . . . . . . 9 |- ( S : ( 0 ... N ) -onto-> H <-> ( S : ( 0 ... N ) --> H /\ A. h e. H E. y e. ( 0 ... N ) h = ( S ` y ) ) )
125	123, 124	sylib 201	. . . . . . . 8 |- ( ph -> ( S : ( 0 ... N ) --> H /\ A. h e. H E. y e. ( 0 ... N ) h = ( S ` y ) ) )
126	125	simprd 470	. . . . . . 7 |- ( ph -> A. h e. H E. y e. ( 0 ... N ) h = ( S ` y ) )
127		eqeq1 2475	. . . . . . . . . 10 |- ( h = C -> ( h = ( S ` y ) <-> C = ( S ` y ) ) )
128		eqcom 2478	. . . . . . . . . 10 |- ( C = ( S ` y ) <-> ( S ` y ) = C )
129	127, 128	syl6bb 269	. . . . . . . . 9 |- ( h = C -> ( h = ( S ` y ) <-> ( S ` y ) = C ) )
130	129	rexbidv 2892	. . . . . . . 8 |- ( h = C -> ( E. y e. ( 0 ... N ) h = ( S ` y ) <-> E. y e. ( 0 ... N ) ( S ` y ) = C ) )
131	130	rspcv 3132	. . . . . . 7 |- ( C e. H -> ( A. h e. H E. y e. ( 0 ... N ) h = ( S ` y ) -> E. y e. ( 0 ... N ) ( S ` y ) = C ) )
132	9, 126, 131	sylc 61	. . . . . 6 |- ( ph -> E. y e. ( 0 ... N ) ( S ` y ) = C )
133		fveq2 5879	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( y = 0 -> ( S ` y ) = ( S ` 0 ) )
134	133	eqcomd 2477	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( y = 0 -> ( S ` 0 ) = ( S ` y ) )
135	134	adantl 473	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ ( S ` y ) = C ) /\ y = 0 ) -> ( S ` 0 ) = ( S ` y ) )
136		simplr 770	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ ( S ` y ) = C ) /\ y = 0 ) -> ( S ` y ) = C )
137	135, 136	eqtrd 2505	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ ( S ` y ) = C ) /\ y = 0 ) -> ( S ` 0 ) = C )
138	4	ad2antrr 740	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ ( S ` y ) = C ) /\ y = 0 ) -> C e. RR )
139	137, 138	eqeltrd 2549	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ ( S ` y ) = C ) /\ y = 0 ) -> ( S ` 0 ) e. RR )
140	139, 137	eqled 9755	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ ( S ` y ) = C ) /\ y = 0 ) -> ( S ` 0 ) <_ C )
141	140	3adantl2 1187	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = C ) /\ y = 0 ) -> ( S ` 0 ) <_ C )
142	4	rexrd 9708	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ph -> C e. RR* )
143	57	rexrd 9708	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ph -> D e. RR* )
144	4, 57, 82	ltled 9800	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ph -> C <_ D )
145		lbicc2 11774	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( C e. RR* /\ D e. RR* /\ C <_ D ) -> C e. ( C [,] D ) )
146	142, 143, 144, 145	syl3anc 1292	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ph -> C e. ( C [,] D ) )
147		ubicc2 11775	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( C e. RR* /\ D e. RR* /\ C <_ D ) -> D e. ( C [,] D ) )
148	142, 143, 144, 147	syl3anc 1292	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ph -> D e. ( C [,] D ) )
149		prssg 4118	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( C e. ( C [,] D ) /\ D e. ( C [,] D ) ) -> ( ( C e. ( C [,] D ) /\ D e. ( C [,] D ) ) <-> { C , D } C_ ( C [,] D ) ) )
150	146, 148, 149	syl2anc 673	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ph -> ( ( C e. ( C [,] D ) /\ D e. ( C [,] D ) ) <-> { C , D } C_ ( C [,] D ) ) )
151	146, 148, 150	mpbi2and 935	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ph -> { C , D } C_ ( C [,] D ) )
152	102	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ph -> { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } C_ ( C [,] D ) )
153	151, 152	unssd 3601	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ph -> ( { C , D } u. { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } ) C_ ( C [,] D ) )
154	8, 153	syl5eqss 3462	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> H C_ ( C [,] D ) )
155		nnm1nn0 10935	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( # ` H ) e. NN -> ( ( # ` H ) - 1 ) e. NN0 )
156	80, 155	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ph -> ( ( # ` H ) - 1 ) e. NN0 )
157	1, 156	syl5eqel 2553	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ph -> N e. NN0 )
158	157, 40	syl6eleq 2559	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ph -> N e. ( ZZ>= ` 0 ) )
159		eluzfz1 11832	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( N e. ( ZZ>= ` 0 ) -> 0 e. ( 0 ... N ) )
160	158, 159	syl 17	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ph -> 0 e. ( 0 ... N ) )
161	113, 160	ffvelrnd 6038	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> ( S ` 0 ) e. H )
162	154, 161	sseldd 3419	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> ( S ` 0 ) e. ( C [,] D ) )
163	103, 162	sseldd 3419	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> ( S ` 0 ) e. RR )
164	163	adantr 472	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ -. y = 0 ) -> ( S ` 0 ) e. RR )
165	164	3ad2antl1 1192	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = C ) /\ -. y = 0 ) -> ( S ` 0 ) e. RR )
166	4	adantr 472	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ -. y = 0 ) -> C e. RR )
167	166	3ad2antl1 1192	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = C ) /\ -. y = 0 ) -> C e. RR )
168		elfzelz 11826	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( y e. ( 0 ... N ) -> y e. ZZ )
169	168	zred 11063	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( y e. ( 0 ... N ) -> y e. RR )
170	169	adantr 472	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( y e. ( 0 ... N ) /\ -. y = 0 ) -> y e. RR )
171		elfzle1 11828	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( y e. ( 0 ... N ) -> 0 <_ y )
172	171	adantr 472	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( y e. ( 0 ... N ) /\ -. y = 0 ) -> 0 <_ y )
173		neqne 2651	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( -. y = 0 -> y =/= 0 )
174	173	adantl 473	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( y e. ( 0 ... N ) /\ -. y = 0 ) -> y =/= 0 )
175	170, 172, 174	ne0gt0d 9789	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( y e. ( 0 ... N ) /\ -. y = 0 ) -> 0 < y )
176	175	3ad2antl2 1193	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = C ) /\ -. y = 0 ) -> 0 < y )
177		simpl1 1033	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = C ) /\ -. y = 0 ) -> ph )
178		simpl2 1034	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = C ) /\ -. y = 0 ) -> y e. ( 0 ... N ) )
179	110	simprd 470	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ph -> A. x e. ( 0 ... N ) A. y e. ( 0 ... N ) ( x < y <-> ( S ` x ) < ( S ` y ) ) )
180		breq1 4398	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( x = 0 -> ( x < y <-> 0 < y ) )
181		fveq2 5879	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( x = 0 -> ( S ` x ) = ( S ` 0 ) )
182	181	breq1d 4405	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( x = 0 -> ( ( S ` x ) < ( S ` y ) <-> ( S ` 0 ) < ( S ` y ) ) )
183	180, 182	bibi12d 328	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( x = 0 -> ( ( x < y <-> ( S ` x ) < ( S ` y ) ) <-> ( 0 < y <-> ( S ` 0 ) < ( S ` y ) ) ) )
184	183	ralbidv 2829	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( x = 0 -> ( A. y e. ( 0 ... N ) ( x < y <-> ( S ` x ) < ( S ` y ) ) <-> A. y e. ( 0 ... N ) ( 0 < y <-> ( S ` 0 ) < ( S ` y ) ) ) )
185	184	rspcv 3132	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( 0 e. ( 0 ... N ) -> ( A. x e. ( 0 ... N ) A. y e. ( 0 ... N ) ( x < y <-> ( S ` x ) < ( S ` y ) ) -> A. y e. ( 0 ... N ) ( 0 < y <-> ( S ` 0 ) < ( S ` y ) ) ) )
186	160, 179, 185	sylc 61	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> A. y e. ( 0 ... N ) ( 0 < y <-> ( S ` 0 ) < ( S ` y ) ) )
187	186	r19.21bi 2776	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) ) -> ( 0 < y <-> ( S ` 0 ) < ( S ` y ) ) )
188	177, 178, 187	syl2anc 673	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = C ) /\ -. y = 0 ) -> ( 0 < y <-> ( S ` 0 ) < ( S ` y ) ) )
189	176, 188	mpbid 215	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = C ) /\ -. y = 0 ) -> ( S ` 0 ) < ( S ` y ) )
190		simpl3 1035	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = C ) /\ -. y = 0 ) -> ( S ` y ) = C )
191	189, 190	breqtrd 4420	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = C ) /\ -. y = 0 ) -> ( S ` 0 ) < C )
192	165, 167, 191	ltled 9800	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = C ) /\ -. y = 0 ) -> ( S ` 0 ) <_ C )
193	141, 192	pm2.61dan 808	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = C ) -> ( S ` 0 ) <_ C )
194	193	rexlimdv3a 2873	. . . . . 6 |- ( ph -> ( E. y e. ( 0 ... N ) ( S ` y ) = C -> ( S ` 0 ) <_ C ) )
195	132, 194	mpd 15	. . . . 5 |- ( ph -> ( S ` 0 ) <_ C )
196		elicc2 11724	. . . . . . . 8 |- ( ( C e. RR /\ D e. RR ) -> ( ( S ` 0 ) e. ( C [,] D ) <-> ( ( S ` 0 ) e. RR /\ C <_ ( S ` 0 ) /\ ( S ` 0 ) <_ D ) ) )
197	4, 57, 196	syl2anc 673	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( ( S ` 0 ) e. ( C [,] D ) <-> ( ( S ` 0 ) e. RR /\ C <_ ( S ` 0 ) /\ ( S ` 0 ) <_ D ) ) )
198	162, 197	mpbid 215	. . . . . 6 |- ( ph -> ( ( S ` 0 ) e. RR /\ C <_ ( S ` 0 ) /\ ( S ` 0 ) <_ D ) )
199	198	simp2d 1043	. . . . 5 |- ( ph -> C <_ ( S ` 0 ) )
200	163, 4	letri3d 9794	. . . . 5 |- ( ph -> ( ( S ` 0 ) = C <-> ( ( S ` 0 ) <_ C /\ C <_ ( S ` 0 ) ) ) )
201	195, 199, 200	mpbir2and 936	. . . 4 |- ( ph -> ( S ` 0 ) = C )
202		eluzfz2 11833	. . . . . . . . . 10 |- ( N e. ( ZZ>= ` 0 ) -> N e. ( 0 ... N ) )
203	158, 202	syl 17	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> N e. ( 0 ... N ) )
204	113, 203	ffvelrnd 6038	. . . . . . . 8 |- ( ph -> ( S ` N ) e. H )
205	154, 204	sseldd 3419	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( S ` N ) e. ( C [,] D ) )
206		elicc2 11724	. . . . . . . 8 |- ( ( C e. RR /\ D e. RR ) -> ( ( S ` N ) e. ( C [,] D ) <-> ( ( S ` N ) e. RR /\ C <_ ( S ` N ) /\ ( S ` N ) <_ D ) ) )
207	4, 57, 206	syl2anc 673	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( ( S ` N ) e. ( C [,] D ) <-> ( ( S ` N ) e. RR /\ C <_ ( S ` N ) /\ ( S ` N ) <_ D ) ) )
208	205, 207	mpbid 215	. . . . . 6 |- ( ph -> ( ( S ` N ) e. RR /\ C <_ ( S ` N ) /\ ( S ` N ) <_ D ) )
209	208	simp3d 1044	. . . . 5 |- ( ph -> ( S ` N ) <_ D )
210		prid2g 4070	. . . . . . . . 9 |- ( D e. RR -> D e. { C , D } )
211		elun1 3592	. . . . . . . . 9 |- ( D e. { C , D } -> D e. ( { C , D } u. { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } ) )
212	57, 210, 211	3syl 18	. . . . . . . 8 |- ( ph -> D e. ( { C , D } u. { x e. ( C [,] D ) | E. k e. ZZ ( x + ( k x. T ) ) e. ran Q } ) )
213	212, 8	syl6eleqr 2560	. . . . . . 7 |- ( ph -> D e. H )
214		eqeq1 2475	. . . . . . . . . 10 |- ( h = D -> ( h = ( S ` y ) <-> D = ( S ` y ) ) )
215		eqcom 2478	. . . . . . . . . 10 |- ( D = ( S ` y ) <-> ( S ` y ) = D )
216	214, 215	syl6bb 269	. . . . . . . . 9 |- ( h = D -> ( h = ( S ` y ) <-> ( S ` y ) = D ) )
217	216	rexbidv 2892	. . . . . . . 8 |- ( h = D -> ( E. y e. ( 0 ... N ) h = ( S ` y ) <-> E. y e. ( 0 ... N ) ( S ` y ) = D ) )
218	217	rspcv 3132	. . . . . . 7 |- ( D e. H -> ( A. h e. H E. y e. ( 0 ... N ) h = ( S ` y ) -> E. y e. ( 0 ... N ) ( S ` y ) = D ) )
219	213, 126, 218	sylc 61	. . . . . 6 |- ( ph -> E. y e. ( 0 ... N ) ( S ` y ) = D )
220	215	biimpri 211	. . . . . . . . 9 |- ( ( S ` y ) = D -> D = ( S ` y ) )
221	220	3ad2ant3 1053	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = D ) -> D = ( S ` y ) )
222	114	ffvelrnda 6037	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) ) -> ( S ` y ) e. RR )
223	103, 205	sseldd 3419	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> ( S ` N ) e. RR )
224	223	adantr 472	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) ) -> ( S ` N ) e. RR )
225	169	adantl 473	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) ) -> y e. RR )
226		elfzel2 11824	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( y e. ( 0 ... N ) -> N e. ZZ )
227	226	zred 11063	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( y e. ( 0 ... N ) -> N e. RR )
228	227	adantl 473	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) ) -> N e. RR )
229		elfzle2 11829	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( y e. ( 0 ... N ) -> y <_ N )
230	229	adantl 473	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) ) -> y <_ N )
231	225, 228, 230	lensymd 9803	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) ) -> -. N < y )
232		breq1 4398	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( x = N -> ( x < y <-> N < y ) )
233		fveq2 5879	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( x = N -> ( S ` x ) = ( S ` N ) )
234	233	breq1d 4405	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( x = N -> ( ( S ` x ) < ( S ` y ) <-> ( S ` N ) < ( S ` y ) ) )
235	232, 234	bibi12d 328	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( x = N -> ( ( x < y <-> ( S ` x ) < ( S ` y ) ) <-> ( N < y <-> ( S ` N ) < ( S ` y ) ) ) )
236	235	ralbidv 2829	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( x = N -> ( A. y e. ( 0 ... N ) ( x < y <-> ( S ` x ) < ( S ` y ) ) <-> A. y e. ( 0 ... N ) ( N < y <-> ( S ` N ) < ( S ` y ) ) ) )
237	236	rspcv 3132	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( N e. ( 0 ... N ) -> ( A. x e. ( 0 ... N ) A. y e. ( 0 ... N ) ( x < y <-> ( S ` x ) < ( S ` y ) ) -> A. y e. ( 0 ... N ) ( N < y <-> ( S ` N ) < ( S ` y ) ) ) )
238	203, 179, 237	sylc 61	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> A. y e. ( 0 ... N ) ( N < y <-> ( S ` N ) < ( S ` y ) ) )
239	238	r19.21bi 2776	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) ) -> ( N < y <-> ( S ` N ) < ( S ` y ) ) )
240	231, 239	mtbid 307	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) ) -> -. ( S ` N ) < ( S ` y ) )
241	222, 224, 240	nltled 9802	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) ) -> ( S ` y ) <_ ( S ` N ) )
242	241	3adant3 1050	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = D ) -> ( S ` y ) <_ ( S ` N ) )
243	221, 242	eqbrtrd 4416	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ y e. ( 0 ... N ) /\ ( S ` y ) = D ) -> D <_ ( S ` N ) )
244	243	rexlimdv3a 2873	. . . . . 6 |- ( ph -> ( E. y e. ( 0 ... N ) ( S ` y ) = D -> D <_ ( S ` N ) ) )
245	219, 244	mpd 15	. . . . 5 |- ( ph -> D <_ ( S ` N ) )
246	223, 57	letri3d 9794	. . . . 5 |- ( ph -> ( ( S ` N ) = D <-> ( ( S ` N ) <_ D /\ D <_ ( S ` N ) ) ) )
247	209, 245, 246	mpbir2and 936	. . . 4 |- ( ph -> ( S ` N ) = D )
248		elfzoelz 11947	. . . . . . . . 9 |- ( i e. ( 0..^ N ) -> i e. ZZ )
249	248	zred 11063	. . . . . . . 8 |- ( i e. ( 0..^ N ) -> i e. RR )
250	249	ltp1d 10559	. . . . . . 7 |- ( i e. ( 0..^ N ) -> i < ( i + 1 ) )
251	250	adantl 473	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ i e. ( 0..^ N ) ) -> i < ( i + 1 ) )
252	179	adantr 472	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ i e. ( 0..^ N ) ) -> A. x e. ( 0 ... N ) A. y e. ( 0 ... N ) ( x < y <-> ( S ` x ) < ( S ` y ) ) )
253		elfzofz 11962	. . . . . . . . 9 |- ( i e. ( 0..^ N ) -> i e. ( 0 ... N ) )
254	253	adantl 473	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ i e. ( 0..^ N ) ) -> i e. ( 0 ... N ) )
255		fzofzp1 12037	. . . . . . . . 9 |- ( i e. ( 0..^ N ) -> ( i + 1 ) e. ( 0 ... N ) )
256	255	adantl 473	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ i e. ( 0..^ N ) ) -> ( i + 1 ) e. ( 0 ... N ) )
257		breq1 4398	. . . . . . . . . 10 |- ( x = i -> ( x < y <-> i < y ) )
258		fveq2 5879	. . . . . . . . . . 11 |- ( x = i -> ( S ` x ) = ( S ` i ) )
259	258	breq1d 4405	. . . . . . . . . 10 |- ( x = i -> ( ( S ` x ) < ( S ` y ) <-> ( S ` i ) < ( S ` y ) ) )
260	257, 259	bibi12d 328	. . . . . . . . 9 |- ( x = i -> ( ( x < y <-> ( S ` x ) < ( S ` y ) ) <-> ( i < y <-> ( S ` i ) < ( S ` y ) ) ) )
261		breq2 4399	. . . . . . . . . 10 |- ( y = ( i + 1 ) -> ( i < y <-> i < ( i + 1 ) ) )
262		fveq2 5879	. . . . . . . . . . 11 |- ( y = ( i + 1 ) -> ( S ` y ) = ( S ` ( i + 1 ) ) )
263	262	breq2d 4407	. . . . . . . . . 10 |- ( y = ( i + 1 ) -> ( ( S ` i ) < ( S ` y ) <-> ( S ` i ) < ( S ` ( i + 1 ) ) ) )
264	261, 263	bibi12d 328	. . . . . . . . 9 |- ( y = ( i + 1 ) -> ( ( i < y <-> ( S ` i ) < ( S ` y ) ) <-> ( i < ( i + 1 ) <-> ( S ` i ) < ( S ` ( i + 1 ) ) ) ) )
265	260, 264	rspc2v 3147	. . . . . . . 8 |- ( ( i e. ( 0 ... N ) /\ ( i + 1 ) e. ( 0 ... N ) ) -> ( A. x e. ( 0 ... N ) A. y e. ( 0 ... N ) ( x < y <-> ( S ` x ) < ( S ` y ) ) -> ( i < ( i + 1 ) <-> ( S ` i ) < ( S ` ( i + 1 ) ) ) ) )
266	254, 256, 265	syl2anc 673	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ i e. ( 0..^ N ) ) -> ( A. x e. ( 0 ... N ) A. y e. ( 0 ... N ) ( x < y <-> ( S ` x ) < ( S ` y ) ) -> ( i < ( i + 1 ) <-> ( S ` i ) < ( S ` ( i + 1 ) ) ) ) )
267	252, 266	mpd 15	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ i e. ( 0..^ N ) ) -> ( i < ( i + 1 ) <-> ( S ` i ) < ( S ` ( i + 1 ) ) ) )
268	251, 267	mpbid 215	. . . . 5 |- ( ( ph /\ i e. ( 0..^ N ) ) -> ( S ` i ) < ( S ` ( i + 1 ) ) )
269	268	ralrimiva 2809	. . . 4 |- ( ph -> A. i e. ( 0..^ N ) ( S ` i ) < ( S ` ( i + 1 ) ) )
270	201, 247, 269	jca31 543	. . 3 |- ( ph -> ( ( ( S ` 0 ) = C /\ ( S ` N ) = D ) /\ A. i e. ( 0..^ N ) ( S ` i ) < ( S ` ( i + 1 ) ) ) )
271		fourierdlem54.o	. . . . 5 |- O = ( m e. NN |-> { p e. ( RR ^m ( 0 ... m ) ) | ( ( ( p ` 0 ) = C /\ ( p ` m ) = D ) /\ A. i e. ( 0..^ m ) ( p ` i ) < ( p ` ( i + 1 ) ) ) } )
272	271	fourierdlem2 38083	. . . 4 |- ( N e. NN -> ( S e. ( O ` N ) <-> ( S e. ( RR ^m ( 0 ... N ) ) /\ ( ( ( S ` 0 ) = C /\ ( S ` N ) = D ) /\ A. i e. ( 0..^ N ) ( S ` i ) < ( S ` ( i + 1 ) ) ) ) ) )
273	98, 272	syl 17	. . 3 |- ( ph -> ( S e. ( O ` N ) <-> ( S e. ( RR ^m ( 0 ... N ) ) /\ ( ( ( S ` 0 ) = C /\ ( S ` N ) = D ) /\ A. i e. ( 0..^ N ) ( S ` i ) < ( S ` ( i + 1 ) ) ) ) ) )
274	120, 270, 273	mpbir2and 936	. 2 |- ( ph -> S e. ( O ` N ) )
275	98, 274, 108	jca31 543	1 |- ( ph -> ( ( N e. NN /\ S e. ( O ` N ) ) /\ S Isom < , < ( ( 0 ... N ) , H ) ) )

Syntax hints:   -. wn 3   -> wi 4   <-> wb 189   /\ wa 376   /\ w3a 1007   = wceq 1452   e. wcel 1904   =/= wne 2641   A.wral 2756   E.wrex 2757   {crab 2760   _Vcvv 3031   \ cdif 3387   u. cun 3388   C_ wss 3390   (/)c0 3722   {cpr 3961   class class class wbr 4395   |-> cmpt 4454   _I cid 4749   X. cxp 4837   ran crn 4840   |` cres 4841   o. ccom 4843   iotacio 5551   Fn wfn 5584   -->wf 5585   -1-1->wf1 5586   -onto->wfo 5587   -1-1-onto->wf1o 5588   ` cfv 5589   Isom wiso 5590  (class class class)co 6308   ^m cmap 7490   Fincfn 7587  infcinf 7973   RRcr 9556   0cc0 9557   1c1 9558   + caddc 9560   x. cmul 9562   RR*cxr 9692   < clt 9693   <_ cle 9694   - cmin 9880   NNcn 10631   2c2 10681   NN0cn0 10893   ZZcz 10961   ZZ>=cuz 11182   (,)cioo 11660   [,]cicc 11663   ...cfz 11810  ..^cfzo 11942   #chash 12553   abscabs 13374   ↾_t crest 15397   topGenctg 15414

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1677  ax-4 1690  ax-5 1766  ax-6 1813  ax-7 1859  ax-8 1906  ax-9 1913  ax-10 1932  ax-11 1937  ax-12 1950  ax-13 2104  ax-ext 2451  ax-rep 4508  ax-sep 4518  ax-nul 4527  ax-pow 4579  ax-pr 4639  ax-un 6602  ax-inf2 8164  ax-cnex 9613  ax-resscn 9614  ax-1cn 9615  ax-icn 9616  ax-addcl 9617  ax-addrcl 9618  ax-mulcl 9619  ax-mulrcl 9620  ax-mulcom 9621  ax-addass 9622  ax-mulass 9623  ax-distr 9624  ax-i2m1 9625  ax-1ne0 9626  ax-1rid 9627  ax-rnegex 9628  ax-rrecex 9629  ax-cnre 9630  ax-pre-lttri 9631  ax-pre-lttrn 9632  ax-pre-ltadd 9633  ax-pre-mulgt0 9634  ax-pre-sup 9635

This theorem depends on definitions:  df-bi 190  df-or 377  df-an 378  df-3or 1008  df-3an 1009  df-tru 1455  df-ex 1672  df-nf 1676  df-sb 1806  df-eu 2323  df-mo 2324  df-clab 2458  df-cleq 2464  df-clel 2467  df-nfc 2601  df-ne 2643  df-nel 2644  df-ral 2761  df-rex 2762  df-reu 2763  df-rmo 2764  df-rab 2765  df-v 3033  df-sbc 3256  df-csb 3350  df-dif 3393  df-un 3395  df-in 3397  df-ss 3404  df-pss 3406  df-nul 3723  df-if 3873  df-pw 3944  df-sn 3960  df-pr 3962  df-tp 3964  df-op 3966  df-uni 4191  df-int 4227  df-iun 4271  df-iin 4272  df-br 4396  df-opab 4455  df-mpt 4456  df-tr 4491  df-eprel 4750  df-id 4754  df-po 4760  df-so 4761  df-fr 4798  df-se 4799  df-we 4800  df-xp 4845  df-rel 4846  df-cnv 4847  df-co 4848  df-dm 4849  df-rn 4850  df-res 4851  df-ima 4852  df-pred 5387  df-ord 5433  df-on 5434  df-lim 5435  df-suc 5436  df-iota 5553  df-fun 5591  df-fn 5592  df-f 5593  df-f1 5594  df-fo 5595  df-f1o 5596  df-fv 5597  df-isom 5598  df-riota 6270  df-ov 6311  df-oprab 6312  df-mpt2 6313  df-om 6712  df-1st 6812  df-2nd 6813  df-wrecs 7046  df-recs 7108  df-rdg 7146  df-1o 7200  df-oadd 7204  df-er 7381  df-map 7492  df-en 7588  df-dom 7589  df-sdom 7590  df-fin 7591  df-fi 7943  df-sup 7974  df-inf 7975  df-oi 8043  df-card 8391  df-cda 8616  df-pnf 9695  df-mnf 9696  df-xr 9697  df-ltxr 9698  df-le 9699  df-sub 9882  df-neg 9883  df-div 10292  df-nn 10632  df-2 10690  df-3 10691  df-n0 10894  df-z 10962  df-uz 11183  df-q 11288  df-rp 11326  df-xneg 11432  df-xadd 11433  df-xmul 11434  df-ioo 11664  df-icc 11667  df-fz 11811  df-fzo 11943  df-seq 12252  df-exp 12311  df-hash 12554  df-cj 13239  df-re 13240  df-im 13241  df-sqrt 13375  df-abs 13376  df-rest 15399  df-topgen 15420  df-psmet 19039  df-xmet 19040  df-met 19041  df-bl 19042  df-mopn 19043  df-top 19998  df-bases 19999  df-topon 20000  df-cld 20111  df-ntr 20112  df-cls 20113  df-nei 20191  df-lp 20229  df-cmp 20479

This theorem is referenced by:  fourierdlem63  38145  fourierdlem64  38146  fourierdlem65  38147  fourierdlem79  38161  fourierdlem89  38171  fourierdlem90  38172  fourierdlem91  38173  fourierdlem100  38182  fourierdlem107  38189  fourierdlem109  38191  fourierdlem112  38194