Theorem sadcf 15222

Description: The carry sequence is a sequence of elements of 2_𝑜 encoding a "sequence of wffs". (Contributed by Mario Carneiro, 5-Sep-2016.)

Hypotheses

Ref	Expression
sadval.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ ℕ0)
sadval.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ⊆ ℕ0)
sadval.c	⊢ 𝐶 = seq0((𝑐 ∈ 2𝑜, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅)), (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 0, ∅, (𝑛 − 1))))

Assertion

Ref	Expression
sadcf	⊢ (𝜑 → 𝐶:ℕ0⟶2𝑜)

Distinct variable groups:   𝑚,𝑐,𝑛   𝐴,𝑐,𝑚   𝐵,𝑐,𝑚

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑚,𝑛,𝑐)   𝐴(𝑛)   𝐵(𝑛)   𝐶(𝑚,𝑛,𝑐)

Proof of Theorem sadcf

Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		0nn0 11345	. . . . . 6 ⊢ 0 ∈ ℕ0
2		iftrue 4125	. . . . . . 7 ⊢ (𝑛 = 0 → if(𝑛 = 0, ∅, (𝑛 − 1)) = ∅)
3		eqid 2651	. . . . . . 7 ⊢ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 0, ∅, (𝑛 − 1))) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 0, ∅, (𝑛 − 1)))
4		0ex 4823	. . . . . . 7 ⊢ ∅ ∈ V
5	2, 3, 4	fvmpt 6321	. . . . . 6 ⊢ (0 ∈ ℕ0 → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 0, ∅, (𝑛 − 1)))‘0) = ∅)
6	1, 5	ax-mp 5	. . . . 5 ⊢ ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 0, ∅, (𝑛 − 1)))‘0) = ∅
7	4	prid1 4329	. . . . . 6 ⊢ ∅ ∈ {∅, 1𝑜}
8		df2o3 7618	. . . . . 6 ⊢ 2𝑜 = {∅, 1𝑜}
9	7, 8	eleqtrri 2729	. . . . 5 ⊢ ∅ ∈ 2𝑜
10	6, 9	eqeltri 2726	. . . 4 ⊢ ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 0, ∅, (𝑛 − 1)))‘0) ∈ 2𝑜
11	10	a1i 11	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 0, ∅, (𝑛 − 1)))‘0) ∈ 2𝑜)
12		df-ov 6693	. . . . 5 ⊢ (𝑥(𝑐 ∈ 2𝑜, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅))𝑦) = ((𝑐 ∈ 2𝑜, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅))‘⟨𝑥, 𝑦⟩)
13		1on 7612	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 1𝑜 ∈ On
14	13	elexi 3244	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 1𝑜 ∈ V
15	14	prid2 4330	. . . . . . . . . 10 ⊢ 1𝑜 ∈ {∅, 1𝑜}
16	15, 8	eleqtrri 2729	. . . . . . . . 9 ⊢ 1𝑜 ∈ 2𝑜
17	16, 9	keepel 4188	. . . . . . . 8 ⊢ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅) ∈ 2𝑜
18	17	rgen2w 2954	. . . . . . 7 ⊢ ∀𝑐 ∈ 2𝑜 ∀𝑚 ∈ ℕ0 if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅) ∈ 2𝑜
19		eqid 2651	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑐 ∈ 2𝑜, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅)) = (𝑐 ∈ 2𝑜, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅))
20	19	fmpt2 7282	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑐 ∈ 2𝑜 ∀𝑚 ∈ ℕ0 if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅) ∈ 2𝑜 ↔ (𝑐 ∈ 2𝑜, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅)):(2𝑜 × ℕ0)⟶2𝑜)
21	18, 20	mpbi 220	. . . . . 6 ⊢ (𝑐 ∈ 2𝑜, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅)):(2𝑜 × ℕ0)⟶2𝑜
22	21, 9	f0cli 6410	. . . . 5 ⊢ ((𝑐 ∈ 2𝑜, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅))‘⟨𝑥, 𝑦⟩) ∈ 2𝑜
23	12, 22	eqeltri 2726	. . . 4 ⊢ (𝑥(𝑐 ∈ 2𝑜, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅))𝑦) ∈ 2𝑜
24	23	a1i 11	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 2𝑜 ∧ 𝑦 ∈ V)) → (𝑥(𝑐 ∈ 2𝑜, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅))𝑦) ∈ 2𝑜)
25		nn0uz 11760	. . 3 ⊢ ℕ0 = (ℤ≥‘0)
26		0zd 11427	. . 3 ⊢ (𝜑 → 0 ∈ ℤ)
27		fvexd 6241	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (ℤ≥‘(0 + 1))) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 0, ∅, (𝑛 − 1)))‘𝑥) ∈ V)
28	11, 24, 25, 26, 27	seqf2 12860	. 2 ⊢ (𝜑 → seq0((𝑐 ∈ 2𝑜, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅)), (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 0, ∅, (𝑛 − 1)))):ℕ0⟶2𝑜)
29		sadval.c	. . 3 ⊢ 𝐶 = seq0((𝑐 ∈ 2𝑜, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅)), (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 0, ∅, (𝑛 − 1))))
30	29	feq1i 6074	. 2 ⊢ (𝐶:ℕ0⟶2𝑜 ↔ seq0((𝑐 ∈ 2𝑜, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(cadd(𝑚 ∈ 𝐴, 𝑚 ∈ 𝐵, ∅ ∈ 𝑐), 1𝑜, ∅)), (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 0, ∅, (𝑛 − 1)))):ℕ0⟶2𝑜)
31	28, 30	sylibr 224	1 ⊢ (𝜑 → 𝐶:ℕ0⟶2𝑜)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 383   = wceq 1523  caddwcad 1585   ∈ wcel 2030  ∀wral 2941  Vcvv 3231   ⊆ wss 3607  ∅c0 3948  ifcif 4119  {cpr 4212  ⟨cop 4216   ↦ cmpt 4762   × cxp 5141  Oncon0 5761  ⟶wf 5922  ‘cfv 5926  (class class class)co 6690   ↦ cmpt2 6692  1_𝑜c1o 7598  2_𝑜c2o 7599  0cc0 9974  1c1 9975   + caddc 9977   − cmin 10304  ℕ₀cn0 11330  ℤ_≥cuz 11725  seqcseq 12841

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-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-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-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-wrecs 7452  df-recs 7513  df-rdg 7551  df-1o 7605  df-2o 7606  df-er 7787  df-en 7998  df-dom 7999  df-sdom 8000  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  df-seq 12842

This theorem is referenced by:  sadcp1  15224