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Theorem dfrdg2 25428
Description: Alternate definition of the recursive function generator when  I is a set. (Contributed by Scott Fenton, 26-Mar-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 19-Apr-2014.)
Assertion
Ref Expression
dfrdg2  |-  ( I  e.  V  ->  rec ( F ,  I )  =  U. { f  |  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  I ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) } )
Distinct variable groups:    f, F, x, y    f, I, x, y
Allowed substitution hints:    V( x, y, f)

Proof of Theorem dfrdg2
Dummy variables  g 
i  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 rdgeq2 6673 . . 3  |-  ( i  =  I  ->  rec ( F ,  i )  =  rec ( F ,  I ) )
2 ifeq1 3745 . . . . . . . . 9  |-  ( i  =  I  ->  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) )  =  if ( y  =  (/) ,  I ,  if ( Lim  y ,  U. ( f "
y ) ,  ( F `  ( f `
 U. y ) ) ) ) )
32eqeq2d 2449 . . . . . . . 8  |-  ( i  =  I  ->  (
( f `  y
)  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) )  <->  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  I ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) )
43ralbidv 2727 . . . . . . 7  |-  ( i  =  I  ->  ( A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) )  <->  A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  if ( y  =  (/) ,  I ,  if ( Lim  y ,  U. ( f "
y ) ,  ( F `  ( f `
 U. y ) ) ) ) ) )
54anbi2d 686 . . . . . 6  |-  ( i  =  I  ->  (
( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) ) )  <->  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  I ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) ) )
65rexbidv 2728 . . . . 5  |-  ( i  =  I  ->  ( E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) ) )  <->  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  I ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) ) )
76abbidv 2552 . . . 4  |-  ( i  =  I  ->  { f  |  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) }  =  { f  |  E. x  e.  On  (
f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  I ,  if ( Lim  y ,  U. ( f "
y ) ,  ( F `  ( f `
 U. y ) ) ) ) ) } )
87unieqd 4028 . . 3  |-  ( i  =  I  ->  U. {
f  |  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) }  =  U. { f  |  E. x  e.  On  (
f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  I ,  if ( Lim  y ,  U. ( f "
y ) ,  ( F `  ( f `
 U. y ) ) ) ) ) } )
91, 8eqeq12d 2452 . 2  |-  ( i  =  I  ->  ( rec ( F ,  i )  =  U. {
f  |  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) }  <->  rec ( F ,  I )  =  U. { f  |  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  if ( y  =  (/) ,  I ,  if ( Lim  y ,  U. ( f "
y ) ,  ( F `  ( f `
 U. y ) ) ) ) ) } ) )
10 df-rdg 6671 . . 3  |-  rec ( F ,  i )  = recs ( ( g  e. 
_V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `  ( g `  U. dom  g ) ) ) ) ) )
11 df-recs 6636 . . 3  |- recs ( ( g  e.  _V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `  ( g `
 U. dom  g
) ) ) ) ) )  =  U. { f  |  E. x  e.  On  (
f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  ( ( g  e.  _V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim 
dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `
 ( g `  U. dom  g ) ) ) ) ) `  ( f  |`  y
) ) ) }
12 vex 2961 . . . . . . . . . . . . 13  |-  f  e. 
_V
1312resex 5189 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( f  |`  y )  e.  _V
14 eqeq1 2444 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( g  =  ( f  |`  y )  ->  (
g  =  (/)  <->  ( f  |`  y )  =  (/) ) )
15 relres 5177 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  Rel  (
f  |`  y )
16 reldm0 5090 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( Rel  ( f  |`  y
)  ->  ( (
f  |`  y )  =  (/) 
<->  dom  ( f  |`  y )  =  (/) ) )
1715, 16ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( f  |`  y )  =  (/)  <->  dom  ( f  |`  y )  =  (/) )
1814, 17syl6bb 254 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( g  =  ( f  |`  y )  ->  (
g  =  (/)  <->  dom  ( f  |`  y )  =  (/) ) )
19 dmeq 5073 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( g  =  ( f  |`  y )  ->  dom  g  =  dom  ( f  |`  y ) )
20 limeq 4596 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( dom  g  =  dom  (
f  |`  y )  -> 
( Lim  dom  g  <->  Lim  dom  (
f  |`  y ) ) )
2119, 20syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( g  =  ( f  |`  y )  ->  ( Lim  dom  g  <->  Lim  dom  (
f  |`  y ) ) )
22 rneq 5098 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( g  =  ( f  |`  y )  ->  ran  g  =  ran  ( f  |`  y ) )
23 df-ima 4894 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( f
" y )  =  ran  ( f  |`  y )
2422, 23syl6eqr 2488 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( g  =  ( f  |`  y )  ->  ran  g  =  ( f " y ) )
2524unieqd 4028 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( g  =  ( f  |`  y )  ->  U. ran  g  =  U. (
f " y ) )
26 id 21 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( g  =  ( f  |`  y )  ->  g  =  ( f  |`  y ) )
2719unieqd 4028 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( g  =  ( f  |`  y )  ->  U. dom  g  =  U. dom  (
f  |`  y ) )
2826, 27fveq12d 5737 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( g  =  ( f  |`  y )  ->  (
g `  U. dom  g
)  =  ( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y ) ) )
2928fveq2d 5735 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( g  =  ( f  |`  y )  ->  ( F `  ( g `  U. dom  g ) )  =  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y
) ) ) )
3021, 25, 29ifbieq12d 3763 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( g  =  ( f  |`  y )  ->  if ( Lim  dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `  ( g `
 U. dom  g
) ) )  =  if ( Lim  dom  ( f  |`  y
) ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y
) ) ) ) )
3118, 30ifbieq2d 3761 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( g  =  ( f  |`  y )  ->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `  ( g `
 U. dom  g
) ) ) )  =  if ( dom  ( f  |`  y
)  =  (/) ,  i ,  if ( Lim 
dom  ( f  |`  y ) ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y
) ) ) ) ) )
32 eqid 2438 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( g  e.  _V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim 
dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `
 ( g `  U. dom  g ) ) ) ) )  =  ( g  e.  _V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `  ( g `
 U. dom  g
) ) ) ) )
33 vex 2961 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  i  e. 
_V
34 imaexg 5220 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( f  e.  _V  ->  (
f " y )  e.  _V )
3512, 34ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( f
" y )  e. 
_V
3635uniex 4708 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  U. (
f " y )  e.  _V
37 fvex 5745 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y
) ) )  e. 
_V
3836, 37ifex 3799 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  if ( Lim  dom  ( f  |`  y ) ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y
) ) ) )  e.  _V
3933, 38ifex 3799 . . . . . . . . . . . . 13  |-  if ( dom  ( f  |`  y )  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  ( f  |`  y ) ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y
) ) ) ) )  e.  _V
4031, 32, 39fvmpt 5809 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( f  |`  y )  e.  _V  ->  ( (
g  e.  _V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `  ( g `
 U. dom  g
) ) ) ) ) `  ( f  |`  y ) )  =  if ( dom  (
f  |`  y )  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  ( f  |`  y ) ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y
) ) ) ) ) )
4113, 40ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( g  e.  _V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `  ( g `
 U. dom  g
) ) ) ) ) `  ( f  |`  y ) )  =  if ( dom  (
f  |`  y )  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  ( f  |`  y ) ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y
) ) ) ) )
42 dmres 5170 . . . . . . . . . . . . 13  |-  dom  (
f  |`  y )  =  ( y  i^i  dom  f )
43 onelss 4626 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  e.  On  ->  (
y  e.  x  -> 
y  C_  x )
)
4443imp 420 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  On  /\  y  e.  x )  ->  y  C_  x )
45443adant2 977 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  On  /\  f  Fn  x  /\  y  e.  x )  ->  y  C_  x )
46 fndm 5547 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( f  Fn  x  ->  dom  f  =  x )
47463ad2ant2 980 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  On  /\  f  Fn  x  /\  y  e.  x )  ->  dom  f  =  x )
4845, 47sseqtr4d 3387 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  On  /\  f  Fn  x  /\  y  e.  x )  ->  y  C_  dom  f )
49 df-ss 3336 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( y 
C_  dom  f  <->  ( y  i^i  dom  f )  =  y )
5048, 49sylib 190 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  On  /\  f  Fn  x  /\  y  e.  x )  ->  ( y  i^i  dom  f )  =  y )
5142, 50syl5eq 2482 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  e.  On  /\  f  Fn  x  /\  y  e.  x )  ->  dom  ( f  |`  y )  =  y )
52 eqeq1 2444 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( dom  ( f  |`  y
)  =  y  -> 
( dom  ( f  |`  y )  =  (/)  <->  y  =  (/) ) )
53 limeq 4596 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( dom  ( f  |`  y
)  =  y  -> 
( Lim  dom  ( f  |`  y )  <->  Lim  y ) )
54 unieq 4026 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( dom  ( f  |`  y
)  =  y  ->  U. dom  ( f  |`  y )  =  U. y )
5554fveq2d 5735 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( dom  ( f  |`  y
)  =  y  -> 
( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y
) )  =  ( ( f  |`  y
) `  U. y ) )
5655fveq2d 5735 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( dom  ( f  |`  y
)  =  y  -> 
( F `  (
( f  |`  y
) `  U. dom  (
f  |`  y ) ) )  =  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) )
5753, 56ifbieq2d 3761 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( dom  ( f  |`  y
)  =  y  ->  if ( Lim  dom  (
f  |`  y ) , 
U. ( f "
y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y ) ) ) )  =  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )
5852, 57ifbieq2d 3761 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( dom  ( f  |`  y
)  =  y  ->  if ( dom  ( f  |`  y )  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  ( f  |`  y ) ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y
) ) ) ) )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) ) )
59 onelon 4609 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  On  /\  y  e.  x )  ->  y  e.  On )
60 eloni 4594 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  e.  On  ->  Ord  y )
6159, 60syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  On  /\  y  e.  x )  ->  Ord  y )
62613adant2 977 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  On  /\  f  Fn  x  /\  y  e.  x )  ->  Ord  y )
63 ordzsl 4828 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( Ord  y  <->  ( y  =  (/)  \/  E. z  e.  On  y  =  suc  z  \/  Lim  y ) )
64 iftrue 3747 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( y  =  (/)  ->  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )  =  i )
65 iftrue 3747 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( y  =  (/)  ->  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) )  =  i )
6664, 65eqtr4d 2473 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  =  (/)  ->  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) ) )
67 vex 2961 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  z  e. 
_V
6867sucid 4663 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  z  e. 
suc  z
69 fvres 5748 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( z  e.  suc  z  -> 
( ( f  |`  suc  z ) `  z
)  =  ( f `
 z ) )
7068, 69ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( f  |`  suc  z ) `
 z )  =  ( f `  z
)
71 eloni 4594 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( z  e.  On  ->  Ord  z )
72 ordunisuc 4815 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( Ord  z  ->  U. suc  z  =  z )
7371, 72syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( z  e.  On  ->  U. suc  z  =  z )
7473fveq2d 5735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( z  e.  On  ->  (
( f  |`  suc  z
) `  U. suc  z
)  =  ( ( f  |`  suc  z ) `
 z ) )
7573fveq2d 5735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( z  e.  On  ->  (
f `  U. suc  z
)  =  ( f `
 z ) )
7670, 74, 753eqtr4a 2496 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( z  e.  On  ->  (
( f  |`  suc  z
) `  U. suc  z
)  =  ( f `
 U. suc  z
) )
7776fveq2d 5735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( z  e.  On  ->  ( F `  ( (
f  |`  suc  z ) `
 U. suc  z
) )  =  ( F `  ( f `
 U. suc  z
) ) )
78 nsuceq0 4664 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  suc  z  =/=  (/)
79 df-ne 2603 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( suc  z  =/=  (/)  <->  -.  suc  z  =  (/) )
8078, 79mpbi 201 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  -.  suc  z  =  (/)
81 iffalse 3748 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( -. 
suc  z  =  (/)  ->  if ( suc  z  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  suc  z ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  suc  z ) `  U. suc  z ) ) ) )  =  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  suc  z ) `  U. suc  z ) ) ) )
8280, 81ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  if ( suc  z  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  suc  z ) `  U. suc  z ) ) ) )  =  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f "
y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  suc  z ) `
 U. suc  z
) ) )
83 nlimsucg 4825 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( z  e.  _V  ->  -.  Lim  suc  z )
84 iffalse 3748 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( -. 
Lim  suc  z  ->  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  suc  z ) `  U. suc  z ) ) )  =  ( F `
 ( ( f  |`  suc  z ) `  U. suc  z ) ) )
8567, 83, 84mp2b 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  suc  z ) `  U. suc  z ) ) )  =  ( F `
 ( ( f  |`  suc  z ) `  U. suc  z ) )
8682, 85eqtri 2458 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  if ( suc  z  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  suc  z ) `  U. suc  z ) ) ) )  =  ( F `  ( ( f  |`  suc  z ) `
 U. suc  z
) )
87 iffalse 3748 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( -. 
suc  z  =  (/)  ->  if ( suc  z  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  suc  z ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. suc  z ) ) ) )  =  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. suc  z ) ) ) )
8880, 87ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  if ( suc  z  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. suc  z ) ) ) )  =  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f "
y ) ,  ( F `  ( f `
 U. suc  z
) ) )
89 iffalse 3748 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( -. 
Lim  suc  z  ->  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. suc  z ) ) )  =  ( F `
 ( f `  U. suc  z ) ) )
9067, 83, 89mp2b 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. suc  z ) ) )  =  ( F `
 ( f `  U. suc  z ) )
9188, 90eqtri 2458 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  if ( suc  z  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. suc  z ) ) ) )  =  ( F `  ( f `
 U. suc  z
) )
9277, 86, 913eqtr4g 2495 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( z  e.  On  ->  if ( suc  z  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  suc  z ) `  U. suc  z ) ) ) )  =  if ( suc  z  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. suc  z ) ) ) ) )
93 eqeq1 2444 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( y  =  suc  z  -> 
( y  =  (/)  <->  suc  z  =  (/) ) )
94 limeq 4596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( y  =  suc  z  -> 
( Lim  y  <->  Lim  suc  z
) )
95 reseq2 5144 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( y  =  suc  z  -> 
( f  |`  y
)  =  ( f  |`  suc  z ) )
96 unieq 4026 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( y  =  suc  z  ->  U. y  =  U. suc  z )
9795, 96fveq12d 5737 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( y  =  suc  z  -> 
( ( f  |`  y ) `  U. y )  =  ( ( f  |`  suc  z
) `  U. suc  z
) )
9897fveq2d 5735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( y  =  suc  z  -> 
( F `  (
( f  |`  y
) `  U. y ) )  =  ( F `
 ( ( f  |`  suc  z ) `  U. suc  z ) ) )
9994, 98ifbieq2d 3761 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( y  =  suc  z  ->  if ( Lim  y , 
U. ( f "
y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) )  =  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  suc  z ) `  U. suc  z ) ) ) )
10093, 99ifbieq2d 3761 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( y  =  suc  z  ->  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )  =  if ( suc  z  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  suc  z ) `  U. suc  z ) ) ) ) )
10196fveq2d 5735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( y  =  suc  z  -> 
( f `  U. y )  =  ( f `  U. suc  z ) )
102101fveq2d 5735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( y  =  suc  z  -> 
( F `  (
f `  U. y ) )  =  ( F `
 ( f `  U. suc  z ) ) )
10394, 102ifbieq2d 3761 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( y  =  suc  z  ->  if ( Lim  y , 
U. ( f "
y ) ,  ( F `  ( f `
 U. y ) ) )  =  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f "
y ) ,  ( F `  ( f `
 U. suc  z
) ) ) )
10493, 103ifbieq2d 3761 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( y  =  suc  z  ->  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) )  =  if ( suc  z  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. suc  z ) ) ) ) )
105100, 104eqeq12d 2452 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( y  =  suc  z  -> 
( if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f "
y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) )  <->  if ( suc  z  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  suc  z ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  suc  z ) `  U. suc  z ) ) ) )  =  if ( suc  z  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  suc  z ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. suc  z ) ) ) ) ) )
10692, 105syl5ibrcom 215 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( z  e.  On  ->  (
y  =  suc  z  ->  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) ) ) )
107106rexlimiv 2826 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( E. z  e.  On  y  =  suc  z  ->  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) ) )
108 iftrue 3747 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( Lim  y  ->  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) )  =  U. ( f
" y ) )
109 df-lim 4589 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( Lim  y  <->  ( Ord  y  /\  y  =/=  (/)  /\  y  =  U. y ) )
110109simp2bi 974 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( Lim  y  ->  y  =/=  (/) )
111110neneqd 2619 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( Lim  y  ->  -.  y  =  (/) )
112 iffalse 3748 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( -.  y  =  (/)  ->  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )  =  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )
113111, 112syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( Lim  y  ->  if (
y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )  =  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )
114 iftrue 3747 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( Lim  y  ->  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) )  =  U. ( f
" y ) )
115108, 113, 1143eqtr4d 2480 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( Lim  y  ->  if (
y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )  =  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) )
116 iffalse 3748 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( -.  y  =  (/)  ->  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) )  =  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) )
117111, 116syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( Lim  y  ->  if (
y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) )  =  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) )
118115, 117eqtr4d 2473 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( Lim  y  ->  if (
y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) ) )
11966, 107, 1183jaoi 1248 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( y  =  (/)  \/  E. z  e.  On  y  =  suc  z  \/  Lim  y )  ->  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) ) )
12063, 119sylbi 189 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( Ord  y  ->  if (
y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) ) )
12162, 120syl 16 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  On  /\  f  Fn  x  /\  y  e.  x )  ->  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. y ) ) ) )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) ) )
12258, 121sylan9eqr 2492 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( x  e.  On  /\  f  Fn  x  /\  y  e.  x )  /\  dom  ( f  |`  y )  =  y )  ->  if ( dom  ( f  |`  y
)  =  (/) ,  i ,  if ( Lim 
dom  ( f  |`  y ) ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y
) ) ) ) )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) ) )
12351, 122mpdan 651 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  On  /\  f  Fn  x  /\  y  e.  x )  ->  if ( dom  (
f  |`  y )  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  ( f  |`  y ) ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( ( f  |`  y ) `  U. dom  ( f  |`  y
) ) ) ) )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) ) )
12441, 123syl5eq 2482 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( x  e.  On  /\  f  Fn  x  /\  y  e.  x )  ->  ( ( g  e. 
_V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `  ( g `  U. dom  g ) ) ) ) ) `  (
f  |`  y ) )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f "
y ) ,  ( F `  ( f `
 U. y ) ) ) ) )
125124eqeq2d 2449 . . . . . . . . 9  |-  ( ( x  e.  On  /\  f  Fn  x  /\  y  e.  x )  ->  ( ( f `  y )  =  ( ( g  e.  _V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `  ( g `
 U. dom  g
) ) ) ) ) `  ( f  |`  y ) )  <->  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) )
1261253expa 1154 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( x  e.  On  /\  f  Fn  x )  /\  y  e.  x
)  ->  ( (
f `  y )  =  ( ( g  e.  _V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim 
dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `
 ( g `  U. dom  g ) ) ) ) ) `  ( f  |`  y
) )  <->  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) )
127126ralbidva 2723 . . . . . . 7  |-  ( ( x  e.  On  /\  f  Fn  x )  ->  ( A. y  e.  x  ( f `  y )  =  ( ( g  e.  _V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `  ( g `
 U. dom  g
) ) ) ) ) `  ( f  |`  y ) )  <->  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) )
128127pm5.32da 624 . . . . . 6  |-  ( x  e.  On  ->  (
( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  ( ( g  e.  _V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `  ( g `
 U. dom  g
) ) ) ) ) `  ( f  |`  y ) ) )  <-> 
( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) ) ) ) )
129128rexbiia 2740 . . . . 5  |-  ( E. x  e.  On  (
f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  ( ( g  e.  _V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim 
dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `
 ( g `  U. dom  g ) ) ) ) ) `  ( f  |`  y
) ) )  <->  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) )
130129abbii 2550 . . . 4  |-  { f  |  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  ( ( g  e.  _V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `  ( g `
 U. dom  g
) ) ) ) ) `  ( f  |`  y ) ) ) }  =  { f  |  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) }
131130unieqi 4027 . . 3  |-  U. {
f  |  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  ( ( g  e.  _V  |->  if ( g  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  dom  g ,  U. ran  g ,  ( F `  ( g `
 U. dom  g
) ) ) ) ) `  ( f  |`  y ) ) ) }  =  U. {
f  |  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) }
13210, 11, 1313eqtri 2462 . 2  |-  rec ( F ,  i )  =  U. { f  |  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y
)  =  if ( y  =  (/) ,  i ,  if ( Lim  y ,  U. (
f " y ) ,  ( F `  ( f `  U. y ) ) ) ) ) }
1339, 132vtoclg 3013 1  |-  ( I  e.  V  ->  rec ( F ,  I )  =  U. { f  |  E. x  e.  On  ( f  Fn  x  /\  A. y  e.  x  ( f `  y )  =  if ( y  =  (/) ,  I ,  if ( Lim  y ,  U. ( f " y
) ,  ( F `
 ( f `  U. y ) ) ) ) ) } )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 178    /\ wa 360    \/ w3o 936    /\ w3a 937    = wceq 1653    e. wcel 1726   {cab 2424    =/= wne 2601   A.wral 2707   E.wrex 2708   _Vcvv 2958    i^i cin 3321    C_ wss 3322   (/)c0 3630   ifcif 3741   U.cuni 4017    e. cmpt 4269   Ord word 4583   Oncon0 4584   Lim wlim 4585   suc csuc 4586   dom cdm 4881   ran crn 4882    |` cres 4883   "cima 4884   Rel wrel 4886    Fn wfn 5452   ` cfv 5457  recscrecs 6635   reccrdg 6670
This theorem is referenced by:  dfrdg3  25429
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1556  ax-5 1567  ax-17 1627  ax-9 1667  ax-8 1688  ax-13 1728  ax-14 1730  ax-6 1745  ax-7 1750  ax-11 1762  ax-12 1951  ax-ext 2419  ax-sep 4333  ax-nul 4341  ax-pr 4406  ax-un 4704
This theorem depends on definitions:  df-bi 179  df-or 361  df-an 362  df-3or 938  df-3an 939  df-tru 1329  df-ex 1552  df-nf 1555  df-sb 1660  df-eu 2287  df-mo 2288  df-clab 2425  df-cleq 2431  df-clel 2434  df-nfc 2563  df-ne 2603  df-ral 2712  df-rex 2713  df-rab 2716  df-v 2960  df-sbc 3164  df-dif 3325  df-un 3327  df-in 3329  df-ss 3336  df-pss 3338  df-nul 3631  df-if 3742  df-pw 3803  df-sn 3822  df-pr 3823  df-tp 3824  df-op 3825  df-uni 4018  df-br 4216  df-opab 4270  df-mpt 4271  df-tr 4306  df-eprel 4497  df-id 4501  df-po 4506  df-so 4507  df-fr 4544  df-we 4546  df-ord 4587  df-on 4588  df-lim 4589  df-suc 4590  df-xp 4887  df-rel 4888  df-cnv 4889  df-co 4890  df-dm 4891  df-rn 4892  df-res 4893  df-ima 4894  df-iota 5421  df-fun 5459  df-fn 5460  df-fv 5465  df-recs 6636  df-rdg 6671
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