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Theorem pwsdompw 8076
Description: Lemma for domtriom 8315. This is the equinumerosity version of the algebraic identity  sum_ k  e.  n
( 2 ^ k
)  =  ( 2 ^ n )  - 
1. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Feb-2013.)
Assertion
Ref Expression
pwsdompw  |-  ( ( n  e.  om  /\  A. k  e.  suc  n
( B `  k
)  ~~  ~P k
)  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  ~<  ( B `  n )
)
Distinct variable group:    B, k, n

Proof of Theorem pwsdompw
Dummy variable  m is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 suceq 4638 . . . . 5  |-  ( n  =  (/)  ->  suc  n  =  suc  (/) )
21raleqdv 2902 . . . 4  |-  ( n  =  (/)  ->  ( A. k  e.  suc  n ( B `  k ) 
~~  ~P k  <->  A. k  e.  suc  (/) ( B `  k )  ~~  ~P k ) )
3 iuneq1 4098 . . . . 5  |-  ( n  =  (/)  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  =  U_ k  e.  (/)  ( B `
 k ) )
4 fveq2 5720 . . . . 5  |-  ( n  =  (/)  ->  ( B `
 n )  =  ( B `  (/) ) )
53, 4breq12d 4217 . . . 4  |-  ( n  =  (/)  ->  ( U_ k  e.  n  ( B `  k )  ~<  ( B `  n
)  <->  U_ k  e.  (/)  ( B `  k ) 
~<  ( B `  (/) ) ) )
62, 5imbi12d 312 . . 3  |-  ( n  =  (/)  ->  ( ( A. k  e.  suc  n ( B `  k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k ) 
~<  ( B `  n
) )  <->  ( A. k  e.  suc  (/) ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  (/)  ( B `  k )  ~<  ( B `  (/) ) ) ) )
7 suceq 4638 . . . . 5  |-  ( n  =  m  ->  suc  n  =  suc  m )
87raleqdv 2902 . . . 4  |-  ( n  =  m  ->  ( A. k  e.  suc  n ( B `  k )  ~~  ~P k 
<-> 
A. k  e.  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k ) )
9 iuneq1 4098 . . . . 5  |-  ( n  =  m  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  =  U_ k  e.  m  ( B `  k )
)
10 fveq2 5720 . . . . 5  |-  ( n  =  m  ->  ( B `  n )  =  ( B `  m ) )
119, 10breq12d 4217 . . . 4  |-  ( n  =  m  ->  ( U_ k  e.  n  ( B `  k ) 
~<  ( B `  n
)  <->  U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
) ) )
128, 11imbi12d 312 . . 3  |-  ( n  =  m  ->  (
( A. k  e. 
suc  n ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  ~<  ( B `  n )
)  <->  ( A. k  e.  suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
) ) )
13 suceq 4638 . . . . 5  |-  ( n  =  suc  m  ->  suc  n  =  suc  suc  m )
1413raleqdv 2902 . . . 4  |-  ( n  =  suc  m  -> 
( A. k  e. 
suc  n ( B `
 k )  ~~  ~P k  <->  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k ) )
15 iuneq1 4098 . . . . 5  |-  ( n  =  suc  m  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  =  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k ) )
16 fveq2 5720 . . . . 5  |-  ( n  =  suc  m  -> 
( B `  n
)  =  ( B `
 suc  m )
)
1715, 16breq12d 4217 . . . 4  |-  ( n  =  suc  m  -> 
( U_ k  e.  n  ( B `  k ) 
~<  ( B `  n
)  <->  U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<  ( B `  suc  m ) ) )
1814, 17imbi12d 312 . . 3  |-  ( n  =  suc  m  -> 
( ( A. k  e.  suc  n ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  ~<  ( B `  n )
)  <->  ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  suc  m ( B `
 k )  ~< 
( B `  suc  m ) ) ) )
19 0iun 4140 . . . 4  |-  U_ k  e.  (/)  ( B `  k )  =  (/)
20 0ex 4331 . . . . . . 7  |-  (/)  e.  _V
2120sucid 4652 . . . . . 6  |-  (/)  e.  suc  (/)
22 fveq2 5720 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  (/)  ->  ( B `
 k )  =  ( B `  (/) ) )
23 pweq 3794 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  (/)  ->  ~P k  =  ~P (/) )
2422, 23breq12d 4217 . . . . . . 7  |-  ( k  =  (/)  ->  ( ( B `  k ) 
~~  ~P k  <->  ( B `  (/) )  ~~  ~P (/) ) )
2524rspcv 3040 . . . . . 6  |-  ( (/)  e.  suc  (/)  ->  ( A. k  e.  suc  (/) ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  ( B `
 (/) )  ~~  ~P (/) ) )
2621, 25ax-mp 8 . . . . 5  |-  ( A. k  e.  suc  (/) ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  ( B `
 (/) )  ~~  ~P (/) )
2720canth2 7252 . . . . . 6  |-  (/)  ~<  ~P (/)
28 ensym 7148 . . . . . 6  |-  ( ( B `  (/) )  ~~  ~P (/)  ->  ~P (/)  ~~  ( B `  (/) ) )
29 sdomentr 7233 . . . . . 6  |-  ( (
(/)  ~<  ~P (/)  /\  ~P (/)  ~~  ( B `  (/) ) )  ->  (/)  ~<  ( B `  (/) ) )
3027, 28, 29sylancr 645 . . . . 5  |-  ( ( B `  (/) )  ~~  ~P (/)  ->  (/)  ~<  ( B `  (/) ) )
3126, 30syl 16 . . . 4  |-  ( A. k  e.  suc  (/) ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  (/)  ~<  ( B `  (/) ) )
3219, 31syl5eqbr 4237 . . 3  |-  ( A. k  e.  suc  (/) ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  (/)  ( B `  k )  ~<  ( B `  (/) ) )
33 sssucid 4650 . . . . . . . . 9  |-  suc  m  C_ 
suc  suc  m
34 ssralv 3399 . . . . . . . . 9  |-  ( suc  m  C_  suc  suc  m  ->  ( A. k  e. 
suc  suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  A. k  e.  suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k ) )
3533, 34ax-mp 8 . . . . . . . 8  |-  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  A. k  e.  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )
36 pm2.27 37 . . . . . . . 8  |-  ( A. k  e.  suc  m ( B `  k ) 
~~  ~P k  ->  (
( A. k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
) )
3735, 36syl 16 . . . . . . 7  |-  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  ( ( A. k  e.  suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
) )
3837adantl 453 . . . . . 6  |-  ( ( m  e.  om  /\  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )  ->  (
( A. k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
) )
39 vex 2951 . . . . . . . . . . . . 13  |-  m  e. 
_V
4039sucid 4652 . . . . . . . . . . . 12  |-  m  e. 
suc  m
41 elelsuc 4645 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  e.  suc  m  ->  m  e.  suc  suc  m
)
42 fveq2 5720 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  m  ->  ( B `  k )  =  ( B `  m ) )
43 pweq 3794 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  m  ->  ~P k  =  ~P m
)
4442, 43breq12d 4217 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  m  ->  (
( B `  k
)  ~~  ~P k  <->  ( B `  m ) 
~~  ~P m ) )
4544rspcv 3040 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  e.  suc  suc  m  ->  ( A. k  e. 
suc  suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  ( B `
 m )  ~~  ~P m ) )
4640, 41, 45mp2b 10 . . . . . . . . . . 11  |-  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  ( B `  m
)  ~~  ~P m
)
47 cdaen 8045 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( B `  m
)  ~~  ~P m  /\  ( B `  m
)  ~~  ~P m
)  ->  ( ( B `  m )  +c  ( B `  m
) )  ~~  ( ~P m  +c  ~P m
) )
4846, 46, 47syl2anc 643 . . . . . . . . . 10  |-  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  ( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ( ~P m  +c  ~P m ) )
49 pwcda1 8066 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  e.  om  ->  ( ~P m  +c  ~P m
)  ~~  ~P (
m  +c  1o ) )
50 nnord 4845 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  e.  om  ->  Ord  m )
51 ordirr 4591 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( Ord  m  ->  -.  m  e.  m )
5250, 51syl 16 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  e.  om  ->  -.  m  e.  m )
53 cda1en 8047 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( m  e.  om  /\  -.  m  e.  m
)  ->  ( m  +c  1o )  ~~  suc  m )
5452, 53mpdan 650 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  e.  om  ->  (
m  +c  1o ) 
~~  suc  m )
55 pwen 7272 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( m  +c  1o ) 
~~  suc  m  ->  ~P ( m  +c  1o )  ~~  ~P suc  m
)
5654, 55syl 16 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  e.  om  ->  ~P ( m  +c  1o )  ~~  ~P suc  m
)
57 entr 7151 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ~P m  +c  ~P m )  ~~  ~P ( m  +c  1o )  /\  ~P ( m  +c  1o )  ~~  ~P suc  m )  -> 
( ~P m  +c  ~P m )  ~~  ~P suc  m )
5849, 56, 57syl2anc 643 . . . . . . . . . 10  |-  ( m  e.  om  ->  ( ~P m  +c  ~P m
)  ~~  ~P suc  m )
59 entr 7151 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ( ~P m  +c  ~P m )  /\  ( ~P m  +c  ~P m )  ~~  ~P suc  m )  -> 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ~P suc  m )
6048, 58, 59syl2an 464 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  /\  m  e.  om )  ->  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) )  ~~  ~P suc  m )
6139sucex 4783 . . . . . . . . . . . . 13  |-  suc  m  e.  _V
6261sucid 4652 . . . . . . . . . . . 12  |-  suc  m  e.  suc  suc  m
63 fveq2 5720 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  suc  m  -> 
( B `  k
)  =  ( B `
 suc  m )
)
64 pweq 3794 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  suc  m  ->  ~P k  =  ~P suc  m )
6563, 64breq12d 4217 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  suc  m  -> 
( ( B `  k )  ~~  ~P k 
<->  ( B `  suc  m )  ~~  ~P suc  m ) )
6665rspcv 3040 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( suc  m  e.  suc  suc  m  ->  ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  ->  ( B `  suc  m ) 
~~  ~P suc  m ) )
6762, 66ax-mp 8 . . . . . . . . . . 11  |-  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  ( B `  suc  m )  ~~  ~P suc  m )
6867ensymd 7150 . . . . . . . . . 10  |-  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  ~P suc  m  ~~  ( B `  suc  m
) )
6968adantr 452 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  /\  m  e.  om )  ->  ~P suc  m  ~~  ( B `  suc  m ) )
70 entr 7151 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ~P suc  m  /\  ~P suc  m  ~~  ( B `  suc  m ) )  -> 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ( B `  suc  m ) )
7160, 69, 70syl2anc 643 . . . . . . . 8  |-  ( ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  /\  m  e.  om )  ->  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) )  ~~  ( B `  suc  m ) )
7271ancoms 440 . . . . . . 7  |-  ( ( m  e.  om  /\  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )  ->  (
( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) ) 
~~  ( B `  suc  m ) )
73 nnfi 7291 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  e.  om  ->  m  e.  Fin )
74 pwfi 7394 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  e.  Fin  <->  ~P m  e.  Fin )
75 isfinite 7599 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ~P m  e.  Fin  <->  ~P m  ~<  om )
7674, 75bitri 241 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  e.  Fin  <->  ~P m  ~<  om )
7773, 76sylib 189 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  e.  om  ->  ~P m  ~<  om )
78 ensdomtr 7235 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( B `  m
)  ~~  ~P m  /\  ~P m  ~<  om )  ->  ( B `  m
)  ~<  om )
7946, 77, 78syl2an 464 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  /\  m  e.  om )  ->  ( B `  m )  ~<  om )
80 isfinite 7599 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  <->  ( B `  m )  ~<  om )
8179, 80sylibr 204 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  /\  m  e.  om )  ->  ( B `  m )  e.  Fin )
8281ancoms 440 . . . . . . . 8  |-  ( ( m  e.  om  /\  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )  ->  ( B `  m )  e.  Fin )
8339, 42iunsuc 4655 . . . . . . . . . . 11  |-  U_ k  e.  suc  m ( B `
 k )  =  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  u.  ( B `  m )
)
84 fvex 5734 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( B `
 k )  e. 
_V
8539, 84iunex 5983 . . . . . . . . . . . 12  |-  U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  _V
86 fvex 5734 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( B `
 m )  e. 
_V
87 uncdadom 8043 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  _V  /\  ( B `  m )  e.  _V )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  u.  ( B `  m ) )  ~<_  (
U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m ) ) )
8885, 86, 87mp2an 654 . . . . . . . . . . 11  |-  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  u.  ( B `  m
) )  ~<_  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m
) )
8983, 88eqbrtri 4223 . . . . . . . . . 10  |-  U_ k  e.  suc  m ( B `
 k )  ~<_  (
U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m ) )
90 sdomtr 7237 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  ~<  om )  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  om )
9180, 90sylan2b 462 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  om )
92 isfinite 7599 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  Fin  <->  U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  om )
9391, 92sylibr 204 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  Fin )
94 finnum 7827 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  Fin  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  dom  card )
9593, 94syl 16 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  dom  card )
96 finnum 7827 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  ( B `  m )  e.  dom  card )
9796adantl 453 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( B `  m )  e.  dom  card )
98 cardacda 8070 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  dom  card  /\  ( B `  m )  e.  dom  card )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m ) )  ~~  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )
9995, 97, 98syl2anc 643 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )
100 ficardom 7840 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  Fin  ->  ( card ` 
U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  om )
10193, 100syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e. 
om )
102 ficardom 7840 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  ( card `  ( B `  m ) )  e. 
om )
103102adantl 453 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( card `  ( B `  m )
)  e.  om )
104 cardid2 7832 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  e.  dom  card  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~~  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )
10593, 94, 1043syl 19 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~~  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )
106 simpl 444 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
) )
107 cardid2 7832 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( B `  m )  e.  dom  card  ->  (
card `  ( B `  m ) )  ~~  ( B `  m ) )
108 ensym 7148 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
card `  ( B `  m ) )  ~~  ( B `  m )  ->  ( B `  m )  ~~  ( card `  ( B `  m ) ) )
10996, 107, 1083syl 19 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  ( B `  m )  ~~  ( card `  ( B `  m )
) )
110109adantl 453 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( B `  m )  ~~  ( card `  ( B `  m ) ) )
111 ensdomtr 7235 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~~  U_ k  e.  m  ( B `  k )  /\  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  ( card ` 
U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~<  ( B `  m ) )
112 sdomentr 7233 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( B `  m
)  /\  ( B `  m )  ~~  ( card `  ( B `  m ) ) )  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( card `  ( B `  m ) ) )
113111, 112sylan 458 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~~  U_ k  e.  m  ( B `  k )  /\  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  /\  ( B `  m )  ~~  ( card `  ( B `  m ) ) )  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( card `  ( B `  m ) ) )
114105, 106, 110, 113syl21anc 1183 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( card `  ( B `  m ) ) )
115 cardon 7823 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  On
116 cardon 7823 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( card `  ( B `  m
) )  e.  On
117 onenon 7828 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
card `  ( B `  m ) )  e.  On  ->  ( card `  ( B `  m
) )  e.  dom  card )
118116, 117ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( card `  ( B `  m
) )  e.  dom  card
119 cardsdomel 7853 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  On  /\  ( card `  ( B `  m
) )  e.  dom  card )  ->  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( card `  ( B `  m ) )  <->  ( card ` 
U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( card `  ( B `  m )
) ) ) )
120115, 118, 119mp2an 654 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( card `  ( B `  m ) )  <->  ( card ` 
U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( card `  ( B `  m )
) ) )
121 cardidm 7838 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( card `  ( card `  ( B `  m )
) )  =  (
card `  ( B `  m ) )
122121eleq2i 2499 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( card `  ( B `  m ) ) )  <-> 
( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( B `  m )
) )
123120, 122bitri 241 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  ~< 
( card `  ( B `  m ) )  <->  ( card ` 
U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( B `  m
) ) )
124114, 123sylib 189 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( B `  m )
) )
125 nnaordr 6855 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e. 
om  /\  ( card `  ( B `  m
) )  e.  om  /\  ( card `  ( B `  m )
)  e.  om )  ->  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( B `  m )
)  <->  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m
) ) )  e.  ( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) ) )
126125biimpa 471 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e. 
om  /\  ( card `  ( B `  m
) )  e.  om  /\  ( card `  ( B `  m )
)  e.  om )  /\  ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  e.  ( card `  ( B `  m )
) )  ->  (
( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  e.  ( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) )
127101, 103, 103, 124, 126syl31anc 1187 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m
) ) )  e.  ( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) )
128 nnacl 6846 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( card `  ( B `  m )
)  e.  om  /\  ( card `  ( B `  m ) )  e. 
om )  ->  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  e.  om )
129102, 102, 128syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  e.  om )
130 cardnn 7842 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) )  e. 
om  ->  ( card `  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )  =  ( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) )
131129, 130syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  ( card `  ( ( card `  ( B `  m
) )  +o  ( card `  ( B `  m ) ) ) )  =  ( (
card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )
132131adantl 453 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( card `  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )  =  ( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) )
133127, 132eleqtrrd 2512 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m
) ) )  e.  ( card `  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) ) )
134 cardsdomelir 7852 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  e.  (
card `  ( ( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )  -> 
( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  ~<  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )
135133, 134syl 16 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m
) ) )  ~< 
( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) )
136 ensdomtr 7235 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m )
)  ~~  ( ( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  /\  (
( card `  U_ k  e.  m  ( B `  k ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  ~<  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )  -> 
( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m ) )  ~< 
( ( card `  ( B `  m )
)  +o  ( card `  ( B `  m
) ) ) )
13799, 135, 136syl2anc 643 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m )
)  ~<  ( ( card `  ( B `  m
) )  +o  ( card `  ( B `  m ) ) ) )
138 cardacda 8070 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( B `  m
)  e.  dom  card  /\  ( B `  m
)  e.  dom  card )  ->  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) )  ~~  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) ) )
13996, 96, 138syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  (
( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) ) 
~~  ( ( card `  ( B `  m
) )  +o  ( card `  ( B `  m ) ) ) )
140139ensymd 7150 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  (
( card `  ( B `  m ) )  +o  ( card `  ( B `  m )
) )  ~~  (
( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) ) )
141140adantl 453 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( ( card `  ( B `  m
) )  +o  ( card `  ( B `  m ) ) ) 
~~  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) ) )
142 sdomentr 7233 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m )
)  ~<  ( ( card `  ( B `  m
) )  +o  ( card `  ( B `  m ) ) )  /\  ( ( card `  ( B `  m
) )  +o  ( card `  ( B `  m ) ) ) 
~~  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) ) )  -> 
( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m ) )  ~< 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
) )
143137, 141, 142syl2anc 643 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m )
)  ~<  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) ) )
144 domsdomtr 7234 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<_  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m
) )  /\  ( U_ k  e.  m  ( B `  k )  +c  ( B `  m ) )  ~< 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
) )  ->  U_ k  e.  suc  m ( B `
 k )  ~< 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
) )
14589, 143, 144sylancr 645 . . . . . . . . 9  |-  ( (
U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  /\  ( B `  m )  e.  Fin )  ->  U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<  (
( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) ) )
146145expcom 425 . . . . . . . 8  |-  ( ( B `  m )  e.  Fin  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  ->  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~< 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
) ) )
14782, 146syl 16 . . . . . . 7  |-  ( ( m  e.  om  /\  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  ->  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~< 
( ( B `  m )  +c  ( B `  m )
) ) )
148 sdomentr 7233 . . . . . . . 8  |-  ( (
U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<  (
( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) )  /\  ( ( B `
 m )  +c  ( B `  m
) )  ~~  ( B `  suc  m ) )  ->  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~< 
( B `  suc  m ) )
149148expcom 425 . . . . . . 7  |-  ( ( ( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) ) 
~~  ( B `  suc  m )  ->  ( U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<  (
( B `  m
)  +c  ( B `
 m ) )  ->  U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<  ( B `  suc  m ) ) )
15072, 147, 149sylsyld 54 . . . . . 6  |-  ( ( m  e.  om  /\  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )  ->  ( U_ k  e.  m  ( B `  k ) 
~<  ( B `  m
)  ->  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~< 
( B `  suc  m ) ) )
15138, 150syld 42 . . . . 5  |-  ( ( m  e.  om  /\  A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k )  ->  (
( A. k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~< 
( B `  suc  m ) ) )
152151ex 424 . . . 4  |-  ( m  e.  om  ->  ( A. k  e.  suc  suc  m ( B `  k )  ~~  ~P k  ->  ( ( A. k  e.  suc  m ( B `  k ) 
~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  U_ k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~< 
( B `  suc  m ) ) ) )
153152com23 74 . . 3  |-  ( m  e.  om  ->  (
( A. k  e. 
suc  m ( B `
 k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  m  ( B `  k )  ~<  ( B `  m )
)  ->  ( A. k  e.  suc  suc  m
( B `  k
)  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  suc  m ( B `  k )  ~<  ( B `  suc  m ) ) ) )
1546, 12, 18, 32, 153finds1 4866 . 2  |-  ( n  e.  om  ->  ( A. k  e.  suc  n ( B `  k )  ~~  ~P k  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k ) 
~<  ( B `  n
) ) )
155154imp 419 1  |-  ( ( n  e.  om  /\  A. k  e.  suc  n
( B `  k
)  ~~  ~P k
)  ->  U_ k  e.  n  ( B `  k )  ~<  ( B `  n )
)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 177    /\ wa 359    /\ w3a 936    = wceq 1652    e. wcel 1725   A.wral 2697   _Vcvv 2948    u. cun 3310    C_ wss 3312   (/)c0 3620   ~Pcpw 3791   U_ciun 4085   class class class wbr 4204   Ord word 4572   Oncon0 4573   suc csuc 4575   omcom 4837   dom cdm 4870   ` cfv 5446  (class class class)co 6073   1oc1o 6709    +o coa 6713    ~~ cen 7098    ~<_ cdom 7099    ~< csdm 7100   Fincfn 7101   cardccrd 7814    +c ccda 8039
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This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1555  ax-5 1566  ax-17 1626  ax-9 1666  ax-8 1687  ax-13 1727  ax-14 1729  ax-6 1744  ax-7 1749  ax-11 1761  ax-12 1950  ax-ext 2416  ax-rep 4312  ax-sep 4322  ax-nul 4330  ax-pow 4369  ax-pr 4395  ax-un 4693  ax-inf2 7588
This theorem depends on definitions:  df-bi 178  df-or 360  df-an 361  df-3or 937  df-3an 938  df-tru 1328  df-ex 1551  df-nf 1554  df-sb 1659  df-eu 2284  df-mo 2285  df-clab 2422  df-cleq 2428  df-clel 2431  df-nfc 2560  df-ne 2600  df-ral 2702  df-rex 2703  df-reu 2704  df-rmo 2705  df-rab 2706  df-v 2950  df-sbc 3154  df-csb 3244  df-dif 3315  df-un 3317  df-in 3319  df-ss 3326  df-pss 3328  df-nul 3621  df-if 3732  df-pw 3793  df-sn 3812  df-pr 3813  df-tp 3814  df-op 3815  df-uni 4008  df-int 4043  df-iun 4087  df-br 4205  df-opab 4259  df-mpt 4260  df-tr 4295  df-eprel 4486  df-id 4490  df-po 4495  df-so 4496  df-fr 4533  df-we 4535  df-ord 4576  df-on 4577  df-lim 4578  df-suc 4579  df-om 4838  df-xp 4876  df-rel 4877  df-cnv 4878  df-co 4879  df-dm 4880  df-rn 4881  df-res 4882  df-ima 4883  df-iota 5410  df-fun 5448  df-fn 5449  df-f 5450  df-f1 5451  df-fo 5452  df-f1o 5453  df-fv 5454  df-ov 6076  df-oprab 6077  df-mpt2 6078  df-1st 6341  df-2nd 6342  df-recs 6625  df-rdg 6660  df-1o 6716  df-2o 6717  df-oadd 6720  df-er 6897  df-map 7012  df-en 7102  df-dom 7103  df-sdom 7104  df-fin 7105  df-card 7818  df-cda 8040
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