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

Theorem axdclem 9224
 Description: Lemma for axdc 9226. (Contributed by Mario Carneiro, 25-Jan-2013.)
Hypothesis
Ref Expression
axdclem.1 𝐹 = (rec((𝑦 ∈ V ↦ (𝑔‘{𝑧𝑦𝑥𝑧})), 𝑠) ↾ ω)
Assertion
Ref Expression
axdclem ((∀𝑦 ∈ 𝒫 dom 𝑥(𝑦 ≠ ∅ → (𝑔𝑦) ∈ 𝑦) ∧ ran 𝑥 ⊆ dom 𝑥 ∧ ∃𝑧(𝐹𝐾)𝑥𝑧) → (𝐾 ∈ ω → (𝐹𝐾)𝑥(𝐹‘suc 𝐾)))
Distinct variable groups:   𝑦,𝐹,𝑧   𝑦,𝐾,𝑧   𝑦,𝑔   𝑦,𝑠   𝑥,𝑦,𝑧
Allowed substitution hints:   𝐹(𝑥,𝑔,𝑠)   𝐾(𝑥,𝑔,𝑠)

Proof of Theorem axdclem
Dummy variable 𝑤 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fvex 6113 . . . . . . . . 9 (𝐹𝐾) ∈ V
2 vex 3176 . . . . . . . . 9 𝑧 ∈ V
31, 2brelrn 5277 . . . . . . . 8 ((𝐹𝐾)𝑥𝑧𝑧 ∈ ran 𝑥)
43abssi 3640 . . . . . . 7 {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} ⊆ ran 𝑥
5 sstr 3576 . . . . . . 7 (({𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} ⊆ ran 𝑥 ∧ ran 𝑥 ⊆ dom 𝑥) → {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} ⊆ dom 𝑥)
64, 5mpan 702 . . . . . 6 (ran 𝑥 ⊆ dom 𝑥 → {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} ⊆ dom 𝑥)
7 vex 3176 . . . . . . . 8 𝑥 ∈ V
87dmex 6991 . . . . . . 7 dom 𝑥 ∈ V
98elpw2 4755 . . . . . 6 ({𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} ∈ 𝒫 dom 𝑥 ↔ {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} ⊆ dom 𝑥)
106, 9sylibr 223 . . . . 5 (ran 𝑥 ⊆ dom 𝑥 → {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} ∈ 𝒫 dom 𝑥)
11 neeq1 2844 . . . . . . . 8 (𝑦 = {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} → (𝑦 ≠ ∅ ↔ {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} ≠ ∅))
12 abn0 3908 . . . . . . . 8 ({𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} ≠ ∅ ↔ ∃𝑧(𝐹𝐾)𝑥𝑧)
1311, 12syl6bb 275 . . . . . . 7 (𝑦 = {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} → (𝑦 ≠ ∅ ↔ ∃𝑧(𝐹𝐾)𝑥𝑧))
14 eleq2 2677 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} → ((𝑔𝑦) ∈ 𝑦 ↔ (𝑔𝑦) ∈ {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧}))
15 breq2 4587 . . . . . . . . . . . 12 (𝑤 = 𝑧 → ((𝐹𝐾)𝑥𝑤 ↔ (𝐹𝐾)𝑥𝑧))
1615cbvabv 2734 . . . . . . . . . . 11 {𝑤 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑤} = {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧}
1716eleq2i 2680 . . . . . . . . . 10 ((𝑔𝑦) ∈ {𝑤 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑤} ↔ (𝑔𝑦) ∈ {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧})
1814, 17syl6bbr 277 . . . . . . . . 9 (𝑦 = {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} → ((𝑔𝑦) ∈ 𝑦 ↔ (𝑔𝑦) ∈ {𝑤 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑤}))
19 fvex 6113 . . . . . . . . . 10 (𝑔𝑦) ∈ V
20 breq2 4587 . . . . . . . . . 10 (𝑤 = (𝑔𝑦) → ((𝐹𝐾)𝑥𝑤 ↔ (𝐹𝐾)𝑥(𝑔𝑦)))
2119, 20elab 3319 . . . . . . . . 9 ((𝑔𝑦) ∈ {𝑤 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑤} ↔ (𝐹𝐾)𝑥(𝑔𝑦))
2218, 21syl6bb 275 . . . . . . . 8 (𝑦 = {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} → ((𝑔𝑦) ∈ 𝑦 ↔ (𝐹𝐾)𝑥(𝑔𝑦)))
23 fveq2 6103 . . . . . . . . 9 (𝑦 = {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} → (𝑔𝑦) = (𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧}))
2423breq2d 4595 . . . . . . . 8 (𝑦 = {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} → ((𝐹𝐾)𝑥(𝑔𝑦) ↔ (𝐹𝐾)𝑥(𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧})))
2522, 24bitrd 267 . . . . . . 7 (𝑦 = {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} → ((𝑔𝑦) ∈ 𝑦 ↔ (𝐹𝐾)𝑥(𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧})))
2613, 25imbi12d 333 . . . . . 6 (𝑦 = {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} → ((𝑦 ≠ ∅ → (𝑔𝑦) ∈ 𝑦) ↔ (∃𝑧(𝐹𝐾)𝑥𝑧 → (𝐹𝐾)𝑥(𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧}))))
2726rspcv 3278 . . . . 5 ({𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧} ∈ 𝒫 dom 𝑥 → (∀𝑦 ∈ 𝒫 dom 𝑥(𝑦 ≠ ∅ → (𝑔𝑦) ∈ 𝑦) → (∃𝑧(𝐹𝐾)𝑥𝑧 → (𝐹𝐾)𝑥(𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧}))))
2810, 27syl 17 . . . 4 (ran 𝑥 ⊆ dom 𝑥 → (∀𝑦 ∈ 𝒫 dom 𝑥(𝑦 ≠ ∅ → (𝑔𝑦) ∈ 𝑦) → (∃𝑧(𝐹𝐾)𝑥𝑧 → (𝐹𝐾)𝑥(𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧}))))
2928com12 32 . . 3 (∀𝑦 ∈ 𝒫 dom 𝑥(𝑦 ≠ ∅ → (𝑔𝑦) ∈ 𝑦) → (ran 𝑥 ⊆ dom 𝑥 → (∃𝑧(𝐹𝐾)𝑥𝑧 → (𝐹𝐾)𝑥(𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧}))))
30293imp 1249 . 2 ((∀𝑦 ∈ 𝒫 dom 𝑥(𝑦 ≠ ∅ → (𝑔𝑦) ∈ 𝑦) ∧ ran 𝑥 ⊆ dom 𝑥 ∧ ∃𝑧(𝐹𝐾)𝑥𝑧) → (𝐹𝐾)𝑥(𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧}))
31 fvex 6113 . . . 4 (𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧}) ∈ V
32 nfcv 2751 . . . . 5 𝑦𝑠
33 nfcv 2751 . . . . 5 𝑦𝐾
34 nfcv 2751 . . . . 5 𝑦(𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧})
35 axdclem.1 . . . . 5 𝐹 = (rec((𝑦 ∈ V ↦ (𝑔‘{𝑧𝑦𝑥𝑧})), 𝑠) ↾ ω)
36 breq1 4586 . . . . . . 7 (𝑦 = (𝐹𝐾) → (𝑦𝑥𝑧 ↔ (𝐹𝐾)𝑥𝑧))
3736abbidv 2728 . . . . . 6 (𝑦 = (𝐹𝐾) → {𝑧𝑦𝑥𝑧} = {𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧})
3837fveq2d 6107 . . . . 5 (𝑦 = (𝐹𝐾) → (𝑔‘{𝑧𝑦𝑥𝑧}) = (𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧}))
3932, 33, 34, 35, 38frsucmpt 7420 . . . 4 ((𝐾 ∈ ω ∧ (𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧}) ∈ V) → (𝐹‘suc 𝐾) = (𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧}))
4031, 39mpan2 703 . . 3 (𝐾 ∈ ω → (𝐹‘suc 𝐾) = (𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧}))
4140breq2d 4595 . 2 (𝐾 ∈ ω → ((𝐹𝐾)𝑥(𝐹‘suc 𝐾) ↔ (𝐹𝐾)𝑥(𝑔‘{𝑧 ∣ (𝐹𝐾)𝑥𝑧})))
4230, 41syl5ibrcom 236 1 ((∀𝑦 ∈ 𝒫 dom 𝑥(𝑦 ≠ ∅ → (𝑔𝑦) ∈ 𝑦) ∧ ran 𝑥 ⊆ dom 𝑥 ∧ ∃𝑧(𝐹𝐾)𝑥𝑧) → (𝐾 ∈ ω → (𝐹𝐾)𝑥(𝐹‘suc 𝐾)))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ∧ w3a 1031   = wceq 1475  ∃wex 1695   ∈ wcel 1977  {cab 2596   ≠ wne 2780  ∀wral 2896  Vcvv 3173   ⊆ wss 3540  ∅c0 3874  𝒫 cpw 4108   class class class wbr 4583   ↦ cmpt 4643  dom cdm 5038  ran crn 5039   ↾ cres 5040  suc csuc 5642  ‘cfv 5804  ωcom 6957  reccrdg 7392 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847 This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-pss 3556  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-tp 4130  df-op 4132  df-uni 4373  df-iun 4457  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-tr 4681  df-eprel 4949  df-id 4953  df-po 4959  df-so 4960  df-fr 4997  df-we 4999  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-pred 5597  df-ord 5643  df-on 5644  df-lim 5645  df-suc 5646  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-om 6958  df-wrecs 7294  df-recs 7355  df-rdg 7393 This theorem is referenced by:  axdclem2  9225
 Copyright terms: Public domain W3C validator