Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  frecuzrdgcl GIF version

Theorem frecuzrdgcl 9199
 Description: Closure law for the recursive definition generator on upper integers. See comment in frec2uz0d 9185 for the description of 𝐺 as the mapping from ω to (ℤ≥‘𝐶). (Contributed by Jim Kingdon, 31-May-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
frec2uz.1 (𝜑𝐶 ∈ ℤ)
frec2uz.2 𝐺 = frec((𝑥 ∈ ℤ ↦ (𝑥 + 1)), 𝐶)
uzrdg.s (𝜑𝑆𝑉)
uzrdg.a (𝜑𝐴𝑆)
uzrdg.f ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝐶) ∧ 𝑦𝑆)) → (𝑥𝐹𝑦) ∈ 𝑆)
uzrdg.2 𝑅 = frec((𝑥 ∈ (ℤ𝐶), 𝑦𝑆 ↦ ⟨(𝑥 + 1), (𝑥𝐹𝑦)⟩), ⟨𝐶, 𝐴⟩)
frecuzrdgfn.3 (𝜑𝑇 = ran 𝑅)
Assertion
Ref Expression
frecuzrdgcl ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → (𝑇𝐵) ∈ 𝑆)
Distinct variable groups:   𝑦,𝐴   𝑥,𝐶,𝑦   𝑦,𝐺   𝑥,𝐹,𝑦   𝑥,𝑆,𝑦   𝜑,𝑥,𝑦   𝑥,𝐵,𝑦
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑥)   𝑅(𝑥,𝑦)   𝑇(𝑥,𝑦)   𝐺(𝑥)   𝑉(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem frecuzrdgcl
StepHypRef Expression
1 frec2uz.1 . . . . . 6 (𝜑𝐶 ∈ ℤ)
21adantr 261 . . . . 5 ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → 𝐶 ∈ ℤ)
3 frec2uz.2 . . . . 5 𝐺 = frec((𝑥 ∈ ℤ ↦ (𝑥 + 1)), 𝐶)
4 uzrdg.s . . . . . 6 (𝜑𝑆𝑉)
54adantr 261 . . . . 5 ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → 𝑆𝑉)
6 uzrdg.a . . . . . 6 (𝜑𝐴𝑆)
76adantr 261 . . . . 5 ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → 𝐴𝑆)
8 uzrdg.f . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝐶) ∧ 𝑦𝑆)) → (𝑥𝐹𝑦) ∈ 𝑆)
98adantlr 446 . . . . 5 (((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) ∧ (𝑥 ∈ (ℤ𝐶) ∧ 𝑦𝑆)) → (𝑥𝐹𝑦) ∈ 𝑆)
10 uzrdg.2 . . . . 5 𝑅 = frec((𝑥 ∈ (ℤ𝐶), 𝑦𝑆 ↦ ⟨(𝑥 + 1), (𝑥𝐹𝑦)⟩), ⟨𝐶, 𝐴⟩)
11 simpr 103 . . . . 5 ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → 𝐵 ∈ (ℤ𝐶))
122, 3, 5, 7, 9, 10, 11frecuzrdglem 9197 . . . 4 ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → ⟨𝐵, (2nd ‘(𝑅‘(𝐺𝐵)))⟩ ∈ ran 𝑅)
13 frecuzrdgfn.3 . . . . 5 (𝜑𝑇 = ran 𝑅)
1413adantr 261 . . . 4 ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → 𝑇 = ran 𝑅)
1512, 14eleqtrrd 2117 . . 3 ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → ⟨𝐵, (2nd ‘(𝑅‘(𝐺𝐵)))⟩ ∈ 𝑇)
161, 3, 4, 6, 8, 10, 13frecuzrdgfn 9198 . . . . 5 (𝜑𝑇 Fn (ℤ𝐶))
17 fnfun 4996 . . . . 5 (𝑇 Fn (ℤ𝐶) → Fun 𝑇)
18 funopfv 5213 . . . . 5 (Fun 𝑇 → (⟨𝐵, (2nd ‘(𝑅‘(𝐺𝐵)))⟩ ∈ 𝑇 → (𝑇𝐵) = (2nd ‘(𝑅‘(𝐺𝐵)))))
1916, 17, 183syl 17 . . . 4 (𝜑 → (⟨𝐵, (2nd ‘(𝑅‘(𝐺𝐵)))⟩ ∈ 𝑇 → (𝑇𝐵) = (2nd ‘(𝑅‘(𝐺𝐵)))))
2019adantr 261 . . 3 ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → (⟨𝐵, (2nd ‘(𝑅‘(𝐺𝐵)))⟩ ∈ 𝑇 → (𝑇𝐵) = (2nd ‘(𝑅‘(𝐺𝐵)))))
2115, 20mpd 13 . 2 ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → (𝑇𝐵) = (2nd ‘(𝑅‘(𝐺𝐵))))
221, 3frec2uzf1od 9192 . . . . 5 (𝜑𝐺:ω–1-1-onto→(ℤ𝐶))
23 f1ocnvdm 5421 . . . . 5 ((𝐺:ω–1-1-onto→(ℤ𝐶) ∧ 𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → (𝐺𝐵) ∈ ω)
2422, 23sylan 267 . . . 4 ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → (𝐺𝐵) ∈ ω)
251, 3, 4, 6, 8, 10frecuzrdgrrn 9194 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝐺𝐵) ∈ ω) → (𝑅‘(𝐺𝐵)) ∈ ((ℤ𝐶) × 𝑆))
2624, 25syldan 266 . . 3 ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → (𝑅‘(𝐺𝐵)) ∈ ((ℤ𝐶) × 𝑆))
27 xp2nd 5793 . . 3 ((𝑅‘(𝐺𝐵)) ∈ ((ℤ𝐶) × 𝑆) → (2nd ‘(𝑅‘(𝐺𝐵))) ∈ 𝑆)
2826, 27syl 14 . 2 ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → (2nd ‘(𝑅‘(𝐺𝐵))) ∈ 𝑆)
2921, 28eqeltrd 2114 1 ((𝜑𝐵 ∈ (ℤ𝐶)) → (𝑇𝐵) ∈ 𝑆)
 Colors of variables: wff set class Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 97   = wceq 1243   ∈ wcel 1393  ⟨cop 3378   ↦ cmpt 3818  ωcom 4313   × cxp 4343  ◡ccnv 4344  ran crn 4346  Fun wfun 4896   Fn wfn 4897  –1-1-onto→wf1o 4901  ‘cfv 4902  (class class class)co 5512   ↦ cmpt2 5514  2nd c2nd 5766  freccfrec 5977  1c1 6890   + caddc 6892  ℤcz 8245  ℤ≥cuz 8473 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  ax-cnex 6975  ax-resscn 6976  ax-1cn 6977  ax-1re 6978  ax-icn 6979  ax-addcl 6980  ax-addrcl 6981  ax-mulcl 6982  ax-addcom 6984  ax-addass 6986  ax-distr 6988  ax-i2m1 6989  ax-0id 6992  ax-rnegex 6993  ax-cnre 6995  ax-pre-ltirr 6996  ax-pre-ltwlin 6997  ax-pre-lttrn 6998  ax-pre-ltadd 7000 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-nel 2207  df-ral 2311  df-rex 2312  df-reu 2313  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-frec 5978  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-iltp 6568  df-enr 6811  df-nr 6812  df-ltr 6815  df-0r 6816  df-1r 6817  df-0 6896  df-1 6897  df-r 6899  df-lt 6902  df-pnf 7062  df-mnf 7063  df-xr 7064  df-ltxr 7065  df-le 7066  df-sub 7184  df-neg 7185  df-inn 7915  df-n0 8182  df-z 8246  df-uz 8474 This theorem is referenced by:  iseqcl  9223
 Copyright terms: Public domain W3C validator