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

Theorem relexpnndm 13629
 Description: The domain of an exponentiation of a relation a subset of the relation's field. (Contributed by RP, 23-May-2020.)
Assertion
Ref Expression
relexpnndm ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑅𝑉) → dom (𝑅𝑟𝑁) ⊆ dom 𝑅)

Proof of Theorem relexpnndm
Dummy variables 𝑛 𝑚 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oveq2 6557 . . . . . 6 (𝑛 = 1 → (𝑅𝑟𝑛) = (𝑅𝑟1))
21dmeqd 5248 . . . . 5 (𝑛 = 1 → dom (𝑅𝑟𝑛) = dom (𝑅𝑟1))
32sseq1d 3595 . . . 4 (𝑛 = 1 → (dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅 ↔ dom (𝑅𝑟1) ⊆ dom 𝑅))
43imbi2d 329 . . 3 (𝑛 = 1 → ((𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅) ↔ (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟1) ⊆ dom 𝑅)))
5 oveq2 6557 . . . . . 6 (𝑛 = 𝑚 → (𝑅𝑟𝑛) = (𝑅𝑟𝑚))
65dmeqd 5248 . . . . 5 (𝑛 = 𝑚 → dom (𝑅𝑟𝑛) = dom (𝑅𝑟𝑚))
76sseq1d 3595 . . . 4 (𝑛 = 𝑚 → (dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅 ↔ dom (𝑅𝑟𝑚) ⊆ dom 𝑅))
87imbi2d 329 . . 3 (𝑛 = 𝑚 → ((𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅) ↔ (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑚) ⊆ dom 𝑅)))
9 oveq2 6557 . . . . . 6 (𝑛 = (𝑚 + 1) → (𝑅𝑟𝑛) = (𝑅𝑟(𝑚 + 1)))
109dmeqd 5248 . . . . 5 (𝑛 = (𝑚 + 1) → dom (𝑅𝑟𝑛) = dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)))
1110sseq1d 3595 . . . 4 (𝑛 = (𝑚 + 1) → (dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅 ↔ dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) ⊆ dom 𝑅))
1211imbi2d 329 . . 3 (𝑛 = (𝑚 + 1) → ((𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅) ↔ (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) ⊆ dom 𝑅)))
13 oveq2 6557 . . . . . 6 (𝑛 = 𝑁 → (𝑅𝑟𝑛) = (𝑅𝑟𝑁))
1413dmeqd 5248 . . . . 5 (𝑛 = 𝑁 → dom (𝑅𝑟𝑛) = dom (𝑅𝑟𝑁))
1514sseq1d 3595 . . . 4 (𝑛 = 𝑁 → (dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅 ↔ dom (𝑅𝑟𝑁) ⊆ dom 𝑅))
1615imbi2d 329 . . 3 (𝑛 = 𝑁 → ((𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑛) ⊆ dom 𝑅) ↔ (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑁) ⊆ dom 𝑅)))
17 relexp1g 13614 . . . . 5 (𝑅𝑉 → (𝑅𝑟1) = 𝑅)
1817dmeqd 5248 . . . 4 (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟1) = dom 𝑅)
19 eqimss 3620 . . . 4 (dom (𝑅𝑟1) = dom 𝑅 → dom (𝑅𝑟1) ⊆ dom 𝑅)
2018, 19syl 17 . . 3 (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟1) ⊆ dom 𝑅)
21 relexpsucnnr 13613 . . . . . . . . 9 ((𝑅𝑉𝑚 ∈ ℕ) → (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) = ((𝑅𝑟𝑚) ∘ 𝑅))
2221ancoms 468 . . . . . . . 8 ((𝑚 ∈ ℕ ∧ 𝑅𝑉) → (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) = ((𝑅𝑟𝑚) ∘ 𝑅))
2322dmeqd 5248 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ ℕ ∧ 𝑅𝑉) → dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) = dom ((𝑅𝑟𝑚) ∘ 𝑅))
24 dmcoss 5306 . . . . . . 7 dom ((𝑅𝑟𝑚) ∘ 𝑅) ⊆ dom 𝑅
2523, 24syl6eqss 3618 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ ℕ ∧ 𝑅𝑉) → dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) ⊆ dom 𝑅)
2625a1d 25 . . . . 5 ((𝑚 ∈ ℕ ∧ 𝑅𝑉) → (dom (𝑅𝑟𝑚) ⊆ dom 𝑅 → dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) ⊆ dom 𝑅))
2726ex 449 . . . 4 (𝑚 ∈ ℕ → (𝑅𝑉 → (dom (𝑅𝑟𝑚) ⊆ dom 𝑅 → dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) ⊆ dom 𝑅)))
2827a2d 29 . . 3 (𝑚 ∈ ℕ → ((𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑚) ⊆ dom 𝑅) → (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟(𝑚 + 1)) ⊆ dom 𝑅)))
294, 8, 12, 16, 20, 28nnind 10915 . 2 (𝑁 ∈ ℕ → (𝑅𝑉 → dom (𝑅𝑟𝑁) ⊆ dom 𝑅))
3029imp 444 1 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑅𝑉) → dom (𝑅𝑟𝑁) ⊆ dom 𝑅)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 383   = wceq 1475   ∈ wcel 1977   ⊆ wss 3540  dom cdm 5038   ∘ ccom 5042  (class class class)co 6549  1c1 9816   + caddc 9818  ℕcn 10897  ↑𝑟crelexp 13608 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  ax-cnex 9871  ax-resscn 9872  ax-1cn 9873  ax-icn 9874  ax-addcl 9875  ax-addrcl 9876  ax-mulcl 9877  ax-mulrcl 9878  ax-mulcom 9879  ax-addass 9880  ax-mulass 9881  ax-distr 9882  ax-i2m1 9883  ax-1ne0 9884  ax-1rid 9885  ax-rnegex 9886  ax-rrecex 9887  ax-cnre 9888  ax-pre-lttri 9889  ax-pre-lttrn 9890  ax-pre-ltadd 9891  ax-pre-mulgt0 9892 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-nel 2783  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-riota 6511  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-om 6958  df-2nd 7060  df-wrecs 7294  df-recs 7355  df-rdg 7393  df-er 7629  df-en 7842  df-dom 7843  df-sdom 7844  df-pnf 9955  df-mnf 9956  df-xr 9957  df-ltxr 9958  df-le 9959  df-sub 10147  df-neg 10148  df-nn 10898  df-n0 11170  df-z 11255  df-uz 11564  df-seq 12664  df-relexp 13609 This theorem is referenced by:  relexpdmg  13630  relexpnnrn  13633  relexpfld  13637  relexpaddg  13641  relexpaddss  37029
 Copyright terms: Public domain W3C validator