Users' Mathboxes Mathbox for Mario Carneiro < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  erdszelem4 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem erdszelem4 31404
Description: Lemma for erdsze 31412. (Contributed by Mario Carneiro, 22-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
erdsze.n (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
erdsze.f (𝜑𝐹:(1...𝑁)–1-1→ℝ)
erdszelem.k 𝐾 = (𝑥 ∈ (1...𝑁) ↦ sup((♯ “ {𝑦 ∈ 𝒫 (1...𝑥) ∣ ((𝐹𝑦) Isom < , 𝑂 (𝑦, (𝐹𝑦)) ∧ 𝑥𝑦)}), ℝ, < ))
erdszelem.o 𝑂 Or ℝ
Assertion
Ref Expression
erdszelem4 ((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) → {𝐴} ∈ {𝑦 ∈ 𝒫 (1...𝐴) ∣ ((𝐹𝑦) Isom < , 𝑂 (𝑦, (𝐹𝑦)) ∧ 𝐴𝑦)})
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐹   𝑥,𝐴,𝑦   𝑥,𝑂,𝑦   𝑥,𝑁,𝑦   𝜑,𝑥,𝑦
Allowed substitution hints:   𝐾(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem erdszelem4
StepHypRef Expression
1 elfznn 12484 . . . . 5 (𝐴 ∈ (1...𝑁) → 𝐴 ∈ ℕ)
21adantl 473 . . . 4 ((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) → 𝐴 ∈ ℕ)
3 elfz1end 12485 . . . 4 (𝐴 ∈ ℕ ↔ 𝐴 ∈ (1...𝐴))
42, 3sylib 208 . . 3 ((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) → 𝐴 ∈ (1...𝐴))
54snssd 4448 . 2 ((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) → {𝐴} ⊆ (1...𝐴))
6 elsni 4302 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ {𝐴} → 𝑥 = 𝐴)
7 elsni 4302 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ {𝐴} → 𝑦 = 𝐴)
86, 7breqan12d 4776 . . . . . 6 ((𝑥 ∈ {𝐴} ∧ 𝑦 ∈ {𝐴}) → (𝑥 < 𝑦𝐴 < 𝐴))
98adantl 473 . . . . 5 (((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ {𝐴} ∧ 𝑦 ∈ {𝐴})) → (𝑥 < 𝑦𝐴 < 𝐴))
10 fzssuz 12496 . . . . . . . . 9 (1...𝑁) ⊆ (ℤ‘1)
11 uzssz 11820 . . . . . . . . . 10 (ℤ‘1) ⊆ ℤ
12 zssre 11497 . . . . . . . . . 10 ℤ ⊆ ℝ
1311, 12sstri 3718 . . . . . . . . 9 (ℤ‘1) ⊆ ℝ
1410, 13sstri 3718 . . . . . . . 8 (1...𝑁) ⊆ ℝ
15 simpr 479 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) → 𝐴 ∈ (1...𝑁))
1615adantr 472 . . . . . . . 8 (((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ {𝐴} ∧ 𝑦 ∈ {𝐴})) → 𝐴 ∈ (1...𝑁))
1714, 16sseldi 3707 . . . . . . 7 (((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ {𝐴} ∧ 𝑦 ∈ {𝐴})) → 𝐴 ∈ ℝ)
1817ltnrd 10284 . . . . . 6 (((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ {𝐴} ∧ 𝑦 ∈ {𝐴})) → ¬ 𝐴 < 𝐴)
1918pm2.21d 118 . . . . 5 (((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ {𝐴} ∧ 𝑦 ∈ {𝐴})) → (𝐴 < 𝐴 → (𝐹𝑥)𝑂(𝐹𝑦)))
209, 19sylbid 230 . . . 4 (((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ {𝐴} ∧ 𝑦 ∈ {𝐴})) → (𝑥 < 𝑦 → (𝐹𝑥)𝑂(𝐹𝑦)))
2120ralrimivva 3073 . . 3 ((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) → ∀𝑥 ∈ {𝐴}∀𝑦 ∈ {𝐴} (𝑥 < 𝑦 → (𝐹𝑥)𝑂(𝐹𝑦)))
22 erdsze.f . . . . . 6 (𝜑𝐹:(1...𝑁)–1-1→ℝ)
23 f1f 6214 . . . . . 6 (𝐹:(1...𝑁)–1-1→ℝ → 𝐹:(1...𝑁)⟶ℝ)
2422, 23syl 17 . . . . 5 (𝜑𝐹:(1...𝑁)⟶ℝ)
2524adantr 472 . . . 4 ((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) → 𝐹:(1...𝑁)⟶ℝ)
2615snssd 4448 . . . 4 ((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) → {𝐴} ⊆ (1...𝑁))
27 ltso 10231 . . . . . 6 < Or ℝ
28 soss 5157 . . . . . 6 ((1...𝑁) ⊆ ℝ → ( < Or ℝ → < Or (1...𝑁)))
2914, 27, 28mp2 9 . . . . 5 < Or (1...𝑁)
30 erdszelem.o . . . . 5 𝑂 Or ℝ
31 soisores 6692 . . . . 5 ((( < Or (1...𝑁) ∧ 𝑂 Or ℝ) ∧ (𝐹:(1...𝑁)⟶ℝ ∧ {𝐴} ⊆ (1...𝑁))) → ((𝐹 ↾ {𝐴}) Isom < , 𝑂 ({𝐴}, (𝐹 “ {𝐴})) ↔ ∀𝑥 ∈ {𝐴}∀𝑦 ∈ {𝐴} (𝑥 < 𝑦 → (𝐹𝑥)𝑂(𝐹𝑦))))
3229, 30, 31mpanl12 720 . . . 4 ((𝐹:(1...𝑁)⟶ℝ ∧ {𝐴} ⊆ (1...𝑁)) → ((𝐹 ↾ {𝐴}) Isom < , 𝑂 ({𝐴}, (𝐹 “ {𝐴})) ↔ ∀𝑥 ∈ {𝐴}∀𝑦 ∈ {𝐴} (𝑥 < 𝑦 → (𝐹𝑥)𝑂(𝐹𝑦))))
3325, 26, 32syl2anc 696 . . 3 ((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) → ((𝐹 ↾ {𝐴}) Isom < , 𝑂 ({𝐴}, (𝐹 “ {𝐴})) ↔ ∀𝑥 ∈ {𝐴}∀𝑦 ∈ {𝐴} (𝑥 < 𝑦 → (𝐹𝑥)𝑂(𝐹𝑦))))
3421, 33mpbird 247 . 2 ((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) → (𝐹 ↾ {𝐴}) Isom < , 𝑂 ({𝐴}, (𝐹 “ {𝐴})))
35 snidg 4314 . . 3 (𝐴 ∈ (1...𝑁) → 𝐴 ∈ {𝐴})
3635adantl 473 . 2 ((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) → 𝐴 ∈ {𝐴})
37 eqid 2724 . . 3 {𝑦 ∈ 𝒫 (1...𝐴) ∣ ((𝐹𝑦) Isom < , 𝑂 (𝑦, (𝐹𝑦)) ∧ 𝐴𝑦)} = {𝑦 ∈ 𝒫 (1...𝐴) ∣ ((𝐹𝑦) Isom < , 𝑂 (𝑦, (𝐹𝑦)) ∧ 𝐴𝑦)}
3837erdszelem1 31401 . 2 ({𝐴} ∈ {𝑦 ∈ 𝒫 (1...𝐴) ∣ ((𝐹𝑦) Isom < , 𝑂 (𝑦, (𝐹𝑦)) ∧ 𝐴𝑦)} ↔ ({𝐴} ⊆ (1...𝐴) ∧ (𝐹 ↾ {𝐴}) Isom < , 𝑂 ({𝐴}, (𝐹 “ {𝐴})) ∧ 𝐴 ∈ {𝐴}))
395, 34, 36, 38syl3anbrc 1383 1 ((𝜑𝐴 ∈ (1...𝑁)) → {𝐴} ∈ {𝑦 ∈ 𝒫 (1...𝐴) ∣ ((𝐹𝑦) Isom < , 𝑂 (𝑦, (𝐹𝑦)) ∧ 𝐴𝑦)})
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 383   = wceq 1596  wcel 2103  wral 3014  {crab 3018  wss 3680  𝒫 cpw 4266  {csn 4285   class class class wbr 4760  cmpt 4837   Or wor 5138  cres 5220  cima 5221  wf 5997  1-1wf1 5998  cfv 6001   Isom wiso 6002  (class class class)co 6765  supcsup 8462  cr 10048  1c1 10050   < clt 10187  cn 11133  cz 11490  cuz 11800  ...cfz 12440  chash 13232
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1835  ax-4 1850  ax-5 1952  ax-6 2018  ax-7 2054  ax-8 2105  ax-9 2112  ax-10 2132  ax-11 2147  ax-12 2160  ax-13 2355  ax-ext 2704  ax-sep 4889  ax-nul 4897  ax-pow 4948  ax-pr 5011  ax-un 7066  ax-cnex 10105  ax-resscn 10106  ax-1cn 10107  ax-icn 10108  ax-addcl 10109  ax-addrcl 10110  ax-mulcl 10111  ax-mulrcl 10112  ax-mulcom 10113  ax-addass 10114  ax-mulass 10115  ax-distr 10116  ax-i2m1 10117  ax-1ne0 10118  ax-1rid 10119  ax-rnegex 10120  ax-rrecex 10121  ax-cnre 10122  ax-pre-lttri 10123  ax-pre-lttrn 10124  ax-pre-ltadd 10125  ax-pre-mulgt0 10126
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1599  df-ex 1818  df-nf 1823  df-sb 2011  df-eu 2575  df-mo 2576  df-clab 2711  df-cleq 2717  df-clel 2720  df-nfc 2855  df-ne 2897  df-nel 3000  df-ral 3019  df-rex 3020  df-reu 3021  df-rab 3023  df-v 3306  df-sbc 3542  df-csb 3640  df-dif 3683  df-un 3685  df-in 3687  df-ss 3694  df-pss 3696  df-nul 4024  df-if 4195  df-pw 4268  df-sn 4286  df-pr 4288  df-tp 4290  df-op 4292  df-uni 4545  df-iun 4630  df-br 4761  df-opab 4821  df-mpt 4838  df-tr 4861  df-id 5128  df-eprel 5133  df-po 5139  df-so 5140  df-fr 5177  df-we 5179  df-xp 5224  df-rel 5225  df-cnv 5226  df-co 5227  df-dm 5228  df-rn 5229  df-res 5230  df-ima 5231  df-pred 5793  df-ord 5839  df-on 5840  df-lim 5841  df-suc 5842  df-iota 5964  df-fun 6003  df-fn 6004  df-f 6005  df-f1 6006  df-fo 6007  df-f1o 6008  df-fv 6009  df-isom 6010  df-riota 6726  df-ov 6768  df-oprab 6769  df-mpt2 6770  df-om 7183  df-1st 7285  df-2nd 7286  df-wrecs 7527  df-recs 7588  df-rdg 7626  df-er 7862  df-en 8073  df-dom 8074  df-sdom 8075  df-pnf 10189  df-mnf 10190  df-xr 10191  df-ltxr 10192  df-le 10193  df-sub 10381  df-neg 10382  df-nn 11134  df-z 11491  df-uz 11801  df-fz 12441
This theorem is referenced by:  erdszelem5  31405
  Copyright terms: Public domain W3C validator