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Theorem psrbagcon 16391
Description: The analogue of the statement " 0  <_  G  <_  F implies  0  <_  F  -  G  <_  F " for finite bags. (Contributed by Mario Carneiro, 29-Dec-2014.)
Hypothesis
Ref Expression
psrbag.d  |-  D  =  { f  e.  ( NN0  ^m  I )  |  ( `' f
" NN )  e. 
Fin }
Assertion
Ref Expression
psrbagcon  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  (
( F  o F  -  G )  e.  D  /\  ( F  o F  -  G
)  o R  <_  F ) )
Distinct variable groups:    f, F    f, G    f, I
Allowed substitution hints:    D( f)    V( f)

Proof of Theorem psrbagcon
Dummy variable  x is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpr1 963 . . . . . . . 8  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  F  e.  D )
2 psrbag.d . . . . . . . . . 10  |-  D  =  { f  e.  ( NN0  ^m  I )  |  ( `' f
" NN )  e. 
Fin }
32psrbag 16386 . . . . . . . . 9  |-  ( I  e.  V  ->  ( F  e.  D  <->  ( F : I --> NN0  /\  ( `' F " NN )  e.  Fin ) ) )
43adantr 452 . . . . . . . 8  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  ( F  e.  D  <->  ( F : I --> NN0  /\  ( `' F " NN )  e.  Fin ) ) )
51, 4mpbid 202 . . . . . . 7  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  ( F : I --> NN0  /\  ( `' F " NN )  e.  Fin ) )
65simpld 446 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  F : I --> NN0 )
7 ffn 5550 . . . . . 6  |-  ( F : I --> NN0  ->  F  Fn  I )
86, 7syl 16 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  F  Fn  I )
9 simpr2 964 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  G : I --> NN0 )
10 ffn 5550 . . . . . 6  |-  ( G : I --> NN0  ->  G  Fn  I )
119, 10syl 16 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  G  Fn  I )
12 simpl 444 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  I  e.  V )
13 inidm 3510 . . . . 5  |-  ( I  i^i  I )  =  I
148, 11, 12, 12, 13offn 6275 . . . 4  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  ( F  o F  -  G
)  Fn  I )
15 eqidd 2405 . . . . . . 7  |-  ( ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  /\  x  e.  I )  ->  ( F `  x )  =  ( F `  x ) )
16 eqidd 2405 . . . . . . 7  |-  ( ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  /\  x  e.  I )  ->  ( G `  x )  =  ( G `  x ) )
178, 11, 12, 12, 13, 15, 16ofval 6273 . . . . . 6  |-  ( ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  /\  x  e.  I )  ->  (
( F  o F  -  G ) `  x )  =  ( ( F `  x
)  -  ( G `
 x ) ) )
18 simpr3 965 . . . . . . . . 9  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  G  o R  <_  F )
1911, 8, 12, 12, 13, 16, 15ofrfval 6272 . . . . . . . . 9  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  ( G  o R  <_  F  <->  A. x  e.  I  ( G `  x )  <_  ( F `  x ) ) )
2018, 19mpbid 202 . . . . . . . 8  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  A. x  e.  I  ( G `  x )  <_  ( F `  x )
)
2120r19.21bi 2764 . . . . . . 7  |-  ( ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  /\  x  e.  I )  ->  ( G `  x )  <_  ( F `  x
) )
229ffvelrnda 5829 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  /\  x  e.  I )  ->  ( G `  x )  e.  NN0 )
236ffvelrnda 5829 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  /\  x  e.  I )  ->  ( F `  x )  e.  NN0 )
24 nn0sub 10226 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( G `  x
)  e.  NN0  /\  ( F `  x )  e.  NN0 )  -> 
( ( G `  x )  <_  ( F `  x )  <->  ( ( F `  x
)  -  ( G `
 x ) )  e.  NN0 ) )
2522, 23, 24syl2anc 643 . . . . . . 7  |-  ( ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  /\  x  e.  I )  ->  (
( G `  x
)  <_  ( F `  x )  <->  ( ( F `  x )  -  ( G `  x ) )  e. 
NN0 ) )
2621, 25mpbid 202 . . . . . 6  |-  ( ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  /\  x  e.  I )  ->  (
( F `  x
)  -  ( G `
 x ) )  e.  NN0 )
2717, 26eqeltrd 2478 . . . . 5  |-  ( ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  /\  x  e.  I )  ->  (
( F  o F  -  G ) `  x )  e.  NN0 )
2827ralrimiva 2749 . . . 4  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  A. x  e.  I  ( ( F  o F  -  G
) `  x )  e.  NN0 )
29 ffnfv 5853 . . . 4  |-  ( ( F  o F  -  G ) : I --> NN0  <->  ( ( F  o F  -  G
)  Fn  I  /\  A. x  e.  I  ( ( F  o F  -  G ) `  x )  e.  NN0 ) )
3014, 28, 29sylanbrc 646 . . 3  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  ( F  o F  -  G
) : I --> NN0 )
315simprd 450 . . . 4  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  ( `' F " NN )  e.  Fin )
3222nn0ge0d 10233 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  /\  x  e.  I )  ->  0  <_  ( G `  x
) )
33 nn0re 10186 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( F `  x )  e.  NN0  ->  ( F `
 x )  e.  RR )
34 nn0re 10186 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( G `  x )  e.  NN0  ->  ( G `
 x )  e.  RR )
35 subge02 9499 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( F `  x
)  e.  RR  /\  ( G `  x )  e.  RR )  -> 
( 0  <_  ( G `  x )  <->  ( ( F `  x
)  -  ( G `
 x ) )  <_  ( F `  x ) ) )
3633, 34, 35syl2an 464 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( F `  x
)  e.  NN0  /\  ( G `  x )  e.  NN0 )  -> 
( 0  <_  ( G `  x )  <->  ( ( F `  x
)  -  ( G `
 x ) )  <_  ( F `  x ) ) )
3723, 22, 36syl2anc 643 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  /\  x  e.  I )  ->  (
0  <_  ( G `  x )  <->  ( ( F `  x )  -  ( G `  x ) )  <_ 
( F `  x
) ) )
3832, 37mpbid 202 . . . . . . 7  |-  ( ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  /\  x  e.  I )  ->  (
( F `  x
)  -  ( G `
 x ) )  <_  ( F `  x ) )
3938ralrimiva 2749 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  A. x  e.  I  ( ( F `  x )  -  ( G `  x ) )  <_ 
( F `  x
) )
4014, 8, 12, 12, 13, 17, 15ofrfval 6272 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  (
( F  o F  -  G )  o R  <_  F  <->  A. x  e.  I  ( ( F `  x )  -  ( G `  x ) )  <_ 
( F `  x
) ) )
4139, 40mpbird 224 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  ( F  o F  -  G
)  o R  <_  F )
422psrbaglesupp 16388 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  ( F  o F  -  G ) : I --> NN0  /\  ( F  o F  -  G
)  o R  <_  F ) )  -> 
( `' ( F  o F  -  G
) " NN ) 
C_  ( `' F " NN ) )
4312, 1, 30, 41, 42syl13anc 1186 . . . 4  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  ( `' ( F  o F  -  G ) " NN )  C_  ( `' F " NN ) )
44 ssfi 7288 . . . 4  |-  ( ( ( `' F " NN )  e.  Fin  /\  ( `' ( F  o F  -  G
) " NN ) 
C_  ( `' F " NN ) )  -> 
( `' ( F  o F  -  G
) " NN )  e.  Fin )
4531, 43, 44syl2anc 643 . . 3  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  ( `' ( F  o F  -  G ) " NN )  e.  Fin )
462psrbag 16386 . . . 4  |-  ( I  e.  V  ->  (
( F  o F  -  G )  e.  D  <->  ( ( F  o F  -  G
) : I --> NN0  /\  ( `' ( F  o F  -  G ) " NN )  e.  Fin ) ) )
4746adantr 452 . . 3  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  (
( F  o F  -  G )  e.  D  <->  ( ( F  o F  -  G
) : I --> NN0  /\  ( `' ( F  o F  -  G ) " NN )  e.  Fin ) ) )
4830, 45, 47mpbir2and 889 . 2  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  ( F  o F  -  G
)  e.  D )
4948, 41jca 519 1  |-  ( ( I  e.  V  /\  ( F  e.  D  /\  G : I --> NN0  /\  G  o R  <_  F
) )  ->  (
( F  o F  -  G )  e.  D  /\  ( F  o F  -  G
)  o R  <_  F ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 177    /\ wa 359    /\ w3a 936    = wceq 1649    e. wcel 1721   A.wral 2666   {crab 2670    C_ wss 3280   class class class wbr 4172   `'ccnv 4836   "cima 4840    Fn wfn 5408   -->wf 5409   ` cfv 5413  (class class class)co 6040    o Fcof 6262    o Rcofr 6263    ^m cmap 6977   Fincfn 7068   RRcr 8945   0cc0 8946    <_ cle 9077    - cmin 9247   NNcn 9956   NN0cn0 10177
This theorem is referenced by:  psrbagconcl  16393  psrbagconf1o  16394  gsumbagdiaglem  16395  psrmulcllem  16406  psrlidm  16422  psrridm  16423  psrass1  16424  psrcom  16427
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1552  ax-5 1563  ax-17 1623  ax-9 1662  ax-8 1683  ax-13 1723  ax-14 1725  ax-6 1740  ax-7 1745  ax-11 1757  ax-12 1946  ax-ext 2385  ax-rep 4280  ax-sep 4290  ax-nul 4298  ax-pow 4337  ax-pr 4363  ax-un 4660  ax-cnex 9002  ax-resscn 9003  ax-1cn 9004  ax-icn 9005  ax-addcl 9006  ax-addrcl 9007  ax-mulcl 9008  ax-mulrcl 9009  ax-mulcom 9010  ax-addass 9011  ax-mulass 9012  ax-distr 9013  ax-i2m1 9014  ax-1ne0 9015  ax-1rid 9016  ax-rnegex 9017  ax-rrecex 9018  ax-cnre 9019  ax-pre-lttri 9020  ax-pre-lttrn 9021  ax-pre-ltadd 9022  ax-pre-mulgt0 9023
This theorem depends on definitions:  df-bi 178  df-or 360  df-an 361  df-3or 937  df-3an 938  df-tru 1325  df-ex 1548  df-nf 1551  df-sb 1656  df-eu 2258  df-mo 2259  df-clab 2391  df-cleq 2397  df-clel 2400  df-nfc 2529  df-ne 2569  df-nel 2570  df-ral 2671  df-rex 2672  df-reu 2673  df-rab 2675  df-v 2918  df-sbc 3122  df-csb 3212  df-dif 3283  df-un 3285  df-in 3287  df-ss 3294  df-pss 3296  df-nul 3589  df-if 3700  df-pw 3761  df-sn 3780  df-pr 3781  df-tp 3782  df-op 3783  df-uni 3976  df-iun 4055  df-br 4173  df-opab 4227  df-mpt 4228  df-tr 4263  df-eprel 4454  df-id 4458  df-po 4463  df-so 4464  df-fr 4501  df-we 4503  df-ord 4544  df-on 4545  df-lim 4546  df-suc 4547  df-om 4805  df-xp 4843  df-rel 4844  df-cnv 4845  df-co 4846  df-dm 4847  df-rn 4848  df-res 4849  df-ima 4850  df-iota 5377  df-fun 5415  df-fn 5416  df-f 5417  df-f1 5418  df-fo 5419  df-f1o 5420  df-fv 5421  df-ov 6043  df-oprab 6044  df-mpt2 6045  df-of 6264  df-ofr 6265  df-riota 6508  df-recs 6592  df-rdg 6627  df-er 6864  df-map 6979  df-en 7069  df-dom 7070  df-sdom 7071  df-fin 7072  df-pnf 9078  df-mnf 9079  df-xr 9080  df-ltxr 9081  df-le 9082  df-sub 9249  df-neg 9250  df-nn 9957  df-n0 10178
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