Theorem axcaucvglemval 6971

Description: Lemma for axcaucvg 6974. Value of sequence when mapping to N. and R.. (Contributed by Jim Kingdon, 10-Jul-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
axcaucvg.n	|- N = |^| { x | ( 1 e. x /\ A. y e. x ( y + 1 ) e. x ) }
axcaucvg.f	|- ( ph -> F : N --> RR )
axcaucvg.cau	|- ( ph -> A. n e. N A. k e. N ( n <RR k -> ( ( F ` n ) <RR ( ( F ` k ) + ( iota_ r e. RR ( n x. r ) = 1 ) ) /\ ( F ` k ) <RR ( ( F ` n ) + ( iota_ r e. RR ( n x. r ) = 1 ) ) ) ) )
axcaucvg.g	|- G = ( j e. N. |-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )

Assertion

Ref	Expression
axcaucvglemval	|- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. )

Distinct variable groups:   j, F, z   z, G   j, J, l, u, z   ph, j   y, l, u   x, y

Allowed substitution hints:   ph( x, y, z, u, k, n, r, l)   F( x, y, u, k, n, r, l)   G( x, y, u, j, k, n, r, l)   J( x, y, k, n, r)   N( x, y, z, u, j, k, n, r, l)

Proof of Theorem axcaucvglemval

Step	Hyp	Ref	Expression
1		axcaucvg.g	. . . . 5 |- G = ( j e. N. |-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
2	1	a1i 9	. . . 4 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> G = ( j e. N. |-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) ) )
3		opeq1 3549	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( j = J -> <. j , 1o >. = <. J , 1o >. )
4	3	eceq1d 6142	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( j = J -> [ <. j , 1o >. ] ~Q = [ <. J , 1o >. ] ~Q )
5	4	breq2d 3776	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( j = J -> ( l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q <-> l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q ) )
6	5	abbidv 2155	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( j = J -> { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } = { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } )
7	4	breq1d 3774	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( j = J -> ( [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u <-> [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u ) )
8	7	abbidv 2155	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( j = J -> { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } = { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } )
9	6, 8	opeq12d 3557	. . . . . . . . . . . 12 |- ( j = J -> <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. = <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. )
10	9	oveq1d 5527	. . . . . . . . . . 11 |- ( j = J -> ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) = ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) )
11	10	opeq1d 3555	. . . . . . . . . 10 |- ( j = J -> <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. = <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. )
12	11	eceq1d 6142	. . . . . . . . 9 |- ( j = J -> [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R = [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R )
13	12	opeq1d 3555	. . . . . . . 8 |- ( j = J -> <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. = <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. )
14	13	fveq2d 5182	. . . . . . 7 |- ( j = J -> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) )
15	14	eqeq1d 2048	. . . . . 6 |- ( j = J -> ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. <-> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
16	15	riotabidv 5470	. . . . 5 |- ( j = J -> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
17	16	adantl 262	. . . 4 |- ( ( ( ph /\ J e. N. ) /\ j = J ) -> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. j , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. j , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
18		simpr 103	. . . 4 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> J e. N. )
19		axcaucvg.n	. . . . 5 |- N = |^| { x | ( 1 e. x /\ A. y e. x ( y + 1 ) e. x ) }
20		axcaucvg.f	. . . . 5 |- ( ph -> F : N --> RR )
21	19, 20	axcaucvglemcl 6969	. . . 4 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) e. R. )
22	2, 17, 18, 21	fvmptd 5253	. . 3 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( G ` J ) = ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) )
23	22	eqcomd 2045	. 2 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( G ` J ) )
24	22, 21	eqeltrd 2114	. . 3 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( G ` J ) e. R. )
25	20	adantr 261	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> F : N --> RR )
26		pitonn 6924	. . . . . . . 8 |- ( J e. N. -> <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. e. |^| { x | ( 1 e. x /\ A. y e. x ( y + 1 ) e. x ) } )
27	26, 19	syl6eleqr 2131	. . . . . . 7 |- ( J e. N. -> <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. e. N )
28	27	adantl 262	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. e. N )
29	25, 28	ffvelrnd 5303	. . . . 5 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) e. RR )
30		elrealeu 6906	. . . . 5 |- ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) e. RR <-> E! z e. R. <. z , 0R >. = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) )
31	29, 30	sylib 127	. . . 4 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> E! z e. R. <. z , 0R >. = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) )
32		eqcom 2042	. . . . 5 |- ( <. z , 0R >. = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) <-> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. )
33	32	reubii 2495	. . . 4 |- ( E! z e. R. <. z , 0R >. = ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) <-> E! z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. )
34	31, 33	sylib 127	. . 3 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> E! z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. )
35		opeq1 3549	. . . . 5 |- ( z = ( G ` J ) -> <. z , 0R >. = <. ( G ` J ) , 0R >. )
36	35	eqeq2d 2051	. . . 4 |- ( z = ( G ` J ) -> ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. <-> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. ) )
37	36	riota2 5490	. . 3 |- ( ( ( G ` J ) e. R. /\ E! z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) -> ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. <-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( G ` J ) ) )
38	24, 34, 37	syl2anc 391	. 2 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. <-> ( iota_ z e. R. ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. z , 0R >. ) = ( G ` J ) ) )
39	23, 38	mpbird 156	1 |- ( ( ph /\ J e. N. ) -> ( F ` <. [ <. ( <. { l | l <Q [ <. J , 1o >. ] ~Q } , { u | [ <. J , 1o >. ] ~Q <Q u } >. +P. 1P ) , 1P >. ] ~R , 0R >. ) = <. ( G ` J ) , 0R >. )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 97   <-> wb 98   = wceq 1243   e. wcel 1393   {cab 2026   A.wral 2306   E!wreu 2308   <.cop 3378   |^|cint 3615   class class class wbr 3764   |-> cmpt 3818   -->wf 4898   ` cfv 4902   iota_crio 5467  (class class class)co 5512   1oc1o 5994   [cec 6104   N.cnpi 6370   ~Q ceq 6377   <Q cltq 6383   1Pc1p 6390   +P. cpp 6391   ~R cer 6394   R.cnr 6395   0Rc0r 6396   RRcr 6888   1c1 6890   + caddc 6892   <RR cltrr 6893   x. cmul 6894

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 99  ax-ia2 100  ax-ia3 101  ax-in1 544  ax-in2 545  ax-io 630  ax-5 1336  ax-7 1337  ax-gen 1338  ax-ie1 1382  ax-ie2 1383  ax-8 1395  ax-10 1396  ax-11 1397  ax-i12 1398  ax-bndl 1399  ax-4 1400  ax-13 1404  ax-14 1405  ax-17 1419  ax-i9 1423  ax-ial 1427  ax-i5r 1428  ax-ext 2022  ax-coll 3872  ax-sep 3875  ax-nul 3883  ax-pow 3927  ax-pr 3944  ax-un 4170  ax-setind 4262  ax-iinf 4311

This theorem depends on definitions:  df-bi 110  df-dc 743  df-3or 886  df-3an 887  df-tru 1246  df-fal 1249  df-nf 1350  df-sb 1646  df-eu 1903  df-mo 1904  df-clab 2027  df-cleq 2033  df-clel 2036  df-nfc 2167  df-ne 2206  df-ral 2311  df-rex 2312  df-reu 2313  df-rmo 2314  df-rab 2315  df-v 2559  df-sbc 2765  df-csb 2853  df-dif 2920  df-un 2922  df-in 2924  df-ss 2931  df-nul 3225  df-pw 3361  df-sn 3381  df-pr 3382  df-op 3384  df-uni 3581  df-int 3616  df-iun 3659  df-br 3765  df-opab 3819  df-mpt 3820  df-tr 3855  df-eprel 4026  df-id 4030  df-po 4033  df-iso 4034  df-iord 4103  df-on 4105  df-suc 4108  df-iom 4314  df-xp 4351  df-rel 4352  df-cnv 4353  df-co 4354  df-dm 4355  df-rn 4356  df-res 4357  df-ima 4358  df-iota 4867  df-fun 4904  df-fn 4905  df-f 4906  df-f1 4907  df-fo 4908  df-f1o 4909  df-fv 4910  df-riota 5468  df-ov 5515  df-oprab 5516  df-mpt2 5517  df-1st 5767  df-2nd 5768  df-recs 5920  df-irdg 5957  df-1o 6001  df-2o 6002  df-oadd 6005  df-omul 6006  df-er 6106  df-ec 6108  df-qs 6112  df-ni 6402  df-pli 6403  df-mi 6404  df-lti 6405  df-plpq 6442  df-mpq 6443  df-enq 6445  df-nqqs 6446  df-plqqs 6447  df-mqqs 6448  df-1nqqs 6449  df-rq 6450  df-ltnqqs 6451  df-enq0 6522  df-nq0 6523  df-0nq0 6524  df-plq0 6525  df-mq0 6526  df-inp 6564  df-i1p 6565  df-iplp 6566  df-enr 6811  df-nr 6812  df-plr 6813  df-0r 6816  df-1r 6817  df-c 6895  df-1 6897  df-r 6899  df-add 6900

This theorem is referenced by:  axcaucvglemcau  6972  axcaucvglemres  6973