MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mptnn0fsuppr Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mptnn0fsuppr 12839
Description: A finitely supported mapping from the nonnegative integers fulfills certain conditions. (Contributed by AV, 3-Nov-2019.) (Revised by AV, 23-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
mptnn0fsupp.0 (𝜑0𝑉)
mptnn0fsupp.c ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐶𝐵)
mptnn0fsuppr.s (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) finSupp 0 )
Assertion
Ref Expression
mptnn0fsuppr (𝜑 → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 ))
Distinct variable groups:   𝐵,𝑘   𝐶,𝑠,𝑥   𝜑,𝑘,𝑠,𝑥   0 ,𝑠,𝑥
Allowed substitution hints:   𝐵(𝑥,𝑠)   𝐶(𝑘)   𝑉(𝑥,𝑘,𝑠)   0 (𝑘)

Proof of Theorem mptnn0fsuppr
StepHypRef Expression
1 mptnn0fsuppr.s . . 3 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) finSupp 0 )
2 fsuppimp 8322 . . . 4 ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) finSupp 0 → (Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) ∧ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) ∈ Fin))
3 mptnn0fsupp.c . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐶𝐵)
43ralrimiva 2995 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐶𝐵)
5 eqid 2651 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) = (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)
65fnmpt 6058 . . . . . . . . . . . . . 14 (∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐶𝐵 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) Fn ℕ0)
74, 6syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) Fn ℕ0)
8 nn0ex 11336 . . . . . . . . . . . . . 14 0 ∈ V
98a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ℕ0 ∈ V)
10 mptnn0fsupp.0 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑0𝑉)
11 elex 3243 . . . . . . . . . . . . . 14 ( 0𝑉0 ∈ V)
1210, 11syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑0 ∈ V)
137, 9, 123jca 1261 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) Fn ℕ0 ∧ ℕ0 ∈ V ∧ 0 ∈ V))
1413adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) Fn ℕ0 ∧ ℕ0 ∈ V ∧ 0 ∈ V))
15 suppvalfn 7347 . . . . . . . . . . 11 (((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) Fn ℕ0 ∧ ℕ0 ∈ V ∧ 0 ∈ V) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) = {𝑥 ∈ ℕ0 ∣ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0 })
1614, 15syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) = {𝑥 ∈ ℕ0 ∣ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0 })
17 simpr 476 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → 𝑥 ∈ ℕ0)
184adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)) → ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐶𝐵)
1918adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐶𝐵)
20 rspcsbela 4039 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑥 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐶𝐵) → 𝑥 / 𝑘𝐶𝐵)
2117, 19, 20syl2anc 694 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → 𝑥 / 𝑘𝐶𝐵)
225fvmpts 6324 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐶𝐵) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) = 𝑥 / 𝑘𝐶)
2317, 21, 22syl2anc 694 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) = 𝑥 / 𝑘𝐶)
2423neeq1d 2882 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → (((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0𝑥 / 𝑘𝐶0 ))
2524rabbidva 3219 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)) → {𝑥 ∈ ℕ0 ∣ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶)‘𝑥) ≠ 0 } = {𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐶0 })
2616, 25eqtrd 2685 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) = {𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐶0 })
2726eleq1d 2715 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)) → (((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) ∈ Fin ↔ {𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐶0 } ∈ Fin))
2827biimpd 219 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶)) → (((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) ∈ Fin → {𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐶0 } ∈ Fin))
2928expcom 450 . . . . . 6 (Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) → (𝜑 → (((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) ∈ Fin → {𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐶0 } ∈ Fin)))
3029com23 86 . . . . 5 (Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) → (((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) ∈ Fin → (𝜑 → {𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐶0 } ∈ Fin)))
3130imp 444 . . . 4 ((Fun (𝑘 ∈ ℕ0𝐶) ∧ ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) supp 0 ) ∈ Fin) → (𝜑 → {𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐶0 } ∈ Fin))
322, 31syl 17 . . 3 ((𝑘 ∈ ℕ0𝐶) finSupp 0 → (𝜑 → {𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐶0 } ∈ Fin))
331, 32mpcom 38 . 2 (𝜑 → {𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐶0 } ∈ Fin)
34 rabssnn0fi 12825 . . 3 ({𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐶0 } ∈ Fin ↔ ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ¬ 𝑥 / 𝑘𝐶0 ))
35 nne 2827 . . . . . 6 𝑥 / 𝑘𝐶0𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 )
3635imbi2i 325 . . . . 5 ((𝑠 < 𝑥 → ¬ 𝑥 / 𝑘𝐶0 ) ↔ (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 ))
3736ralbii 3009 . . . 4 (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ¬ 𝑥 / 𝑘𝐶0 ) ↔ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 ))
3837rexbii 3070 . . 3 (∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ¬ 𝑥 / 𝑘𝐶0 ) ↔ ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 ))
3934, 38bitri 264 . 2 ({𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐶0 } ∈ Fin ↔ ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 ))
4033, 39sylib 208 1 (𝜑 → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐶 = 0 ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 383  w3a 1054   = wceq 1523  wcel 2030  wne 2823  wral 2941  wrex 2942  {crab 2945  Vcvv 3231  csb 3566   class class class wbr 4685  cmpt 4762  Fun wfun 5920   Fn wfn 5921  cfv 5926  (class class class)co 6690   supp csupp 7340  Fincfn 7997   finSupp cfsupp 8316   < clt 10112  0cn0 11330
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1762  ax-4 1777  ax-5 1879  ax-6 1945  ax-7 1981  ax-8 2032  ax-9 2039  ax-10 2059  ax-11 2074  ax-12 2087  ax-13 2282  ax-ext 2631  ax-rep 4804  ax-sep 4814  ax-nul 4822  ax-pow 4873  ax-pr 4936  ax-un 6991  ax-cnex 10030  ax-resscn 10031  ax-1cn 10032  ax-icn 10033  ax-addcl 10034  ax-addrcl 10035  ax-mulcl 10036  ax-mulrcl 10037  ax-mulcom 10038  ax-addass 10039  ax-mulass 10040  ax-distr 10041  ax-i2m1 10042  ax-1ne0 10043  ax-1rid 10044  ax-rnegex 10045  ax-rrecex 10046  ax-cnre 10047  ax-pre-lttri 10048  ax-pre-lttrn 10049  ax-pre-ltadd 10050  ax-pre-mulgt0 10051
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1055  df-3an 1056  df-tru 1526  df-fal 1529  df-ex 1745  df-nf 1750  df-sb 1938  df-eu 2502  df-mo 2503  df-clab 2638  df-cleq 2644  df-clel 2647  df-nfc 2782  df-ne 2824  df-nel 2927  df-ral 2946  df-rex 2947  df-reu 2948  df-rmo 2949  df-rab 2950  df-v 3233  df-sbc 3469  df-csb 3567  df-dif 3610  df-un 3612  df-in 3614  df-ss 3621  df-pss 3623  df-nul 3949  df-if 4120  df-pw 4193  df-sn 4211  df-pr 4213  df-tp 4215  df-op 4217  df-uni 4469  df-iun 4554  df-br 4686  df-opab 4746  df-mpt 4763  df-tr 4786  df-id 5053  df-eprel 5058  df-po 5064  df-so 5065  df-fr 5102  df-we 5104  df-xp 5149  df-rel 5150  df-cnv 5151  df-co 5152  df-dm 5153  df-rn 5154  df-res 5155  df-ima 5156  df-pred 5718  df-ord 5764  df-on 5765  df-lim 5766  df-suc 5767  df-iota 5889  df-fun 5928  df-fn 5929  df-f 5930  df-f1 5931  df-fo 5932  df-f1o 5933  df-fv 5934  df-riota 6651  df-ov 6693  df-oprab 6694  df-mpt2 6695  df-om 7108  df-1st 7210  df-2nd 7211  df-supp 7341  df-wrecs 7452  df-recs 7513  df-rdg 7551  df-1o 7605  df-er 7787  df-en 7998  df-dom 7999  df-sdom 8000  df-fin 8001  df-fsupp 8317  df-pnf 10114  df-mnf 10115  df-xr 10116  df-ltxr 10117  df-le 10118  df-sub 10306  df-neg 10307  df-nn 11059  df-n0 11331  df-z 11416  df-uz 11726  df-fz 12365
This theorem is referenced by:  cpmidpmatlem3  20725
  Copyright terms: Public domain W3C validator