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Theorem ballotlemfc0

Description: F takes value 0 between negative and positive values. (Contributed by Thierry Arnoux, 24-Nov-2016)

Ref Expression
Hypotheses ballotth.m
|- M e. NN
ballotth.n
|- N e. NN
ballotth.o
|- O = { c e. ~P ( 1 ... ( M + N ) ) | ( # ` c ) = M }
ballotth.p
|- P = ( x e. ~P O |-> ( ( # ` x ) / ( # ` O ) ) )
ballotth.f
|- F = ( c e. O |-> ( i e. ZZ |-> ( ( # ` ( ( 1 ... i ) i^i c ) ) - ( # ` ( ( 1 ... i ) \ c ) ) ) ) )
ballotlemfp1.c
|- ( ph -> C e. O )
ballotlemfp1.j
|- ( ph -> J e. NN )
ballotlemfc0.3
|- ( ph -> E. i e. ( 1 ... J ) ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 )
ballotlemfc0.4
|- ( ph -> 0 < ( ( F ` C ) ` J ) )
Assertion ballotlemfc0
|- ( ph -> E. k e. ( 1 ... J ) ( ( F ` C ) ` k ) = 0 )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ballotth.m
 |-  M e. NN
2 ballotth.n
 |-  N e. NN
3 ballotth.o
 |-  O = { c e. ~P ( 1 ... ( M + N ) ) | ( # ` c ) = M }
4 ballotth.p
 |-  P = ( x e. ~P O |-> ( ( # ` x ) / ( # ` O ) ) )
5 ballotth.f
 |-  F = ( c e. O |-> ( i e. ZZ |-> ( ( # ` ( ( 1 ... i ) i^i c ) ) - ( # ` ( ( 1 ... i ) \ c ) ) ) ) )
6 ballotlemfp1.c
 |-  ( ph -> C e. O )
7 ballotlemfp1.j
 |-  ( ph -> J e. NN )
8 ballotlemfc0.3
 |-  ( ph -> E. i e. ( 1 ... J ) ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 )
9 ballotlemfc0.4
 |-  ( ph -> 0 < ( ( F ` C ) ` J ) )
10 fveq2
 |-  ( i = k -> ( ( F ` C ) ` i ) = ( ( F ` C ) ` k ) )
11 10 breq1d
 |-  ( i = k -> ( ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 <-> ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) )
12 11 elrab
 |-  ( k e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } <-> ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) )
13 12 anbi1i
 |-  ( ( k e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) <-> ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) )
14 simprlr
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 )
15 simprl
 |-  ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) -> k e. ( 1 ... J ) )
16 15 adantrr
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> k e. ( 1 ... J ) )
17 fzssuz
 |-  ( 1 ... J ) C_ ( ZZ>= ` 1 )
18 uzssz
 |-  ( ZZ>= ` 1 ) C_ ZZ
19 17 18 sstri
 |-  ( 1 ... J ) C_ ZZ
20 zssre
 |-  ZZ C_ RR
21 19 20 sstri
 |-  ( 1 ... J ) C_ RR
22 21 sseli
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> k e. RR )
23 22 ltp1d
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> k < ( k + 1 ) )
24 1red
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> 1 e. RR )
25 22 24 readdcld
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> ( k + 1 ) e. RR )
26 22 25 ltnled
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> ( k < ( k + 1 ) <-> -. ( k + 1 ) <_ k ) )
27 23 26 mpbid
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> -. ( k + 1 ) <_ k )
28 16 27 syl
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> -. ( k + 1 ) <_ k )
29 simprr
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k )
30 9 adantr
 |-  ( ( ph /\ k = J ) -> 0 < ( ( F ` C ) ` J ) )
31 simpr
 |-  ( ( ph /\ k = J ) -> k = J )
32 31 fveq2d
 |-  ( ( ph /\ k = J ) -> ( ( F ` C ) ` k ) = ( ( F ` C ) ` J ) )
33 32 breq2d
 |-  ( ( ph /\ k = J ) -> ( 0 < ( ( F ` C ) ` k ) <-> 0 < ( ( F ` C ) ` J ) ) )
34 elnnuz
 |-  ( J e. NN <-> J e. ( ZZ>= ` 1 ) )
35 7 34 sylib
 |-  ( ph -> J e. ( ZZ>= ` 1 ) )
36 eluzfz2
 |-  ( J e. ( ZZ>= ` 1 ) -> J e. ( 1 ... J ) )
37 35 36 syl
 |-  ( ph -> J e. ( 1 ... J ) )
38 eleq1
 |-  ( k = J -> ( k e. ( 1 ... J ) <-> J e. ( 1 ... J ) ) )
39 37 38 syl5ibrcom
 |-  ( ph -> ( k = J -> k e. ( 1 ... J ) ) )
40 39 anc2li
 |-  ( ph -> ( k = J -> ( ph /\ k e. ( 1 ... J ) ) ) )
41 1eluzge0
 |-  1 e. ( ZZ>= ` 0 )
42 fzss1
 |-  ( 1 e. ( ZZ>= ` 0 ) -> ( 1 ... J ) C_ ( 0 ... J ) )
43 42 sseld
 |-  ( 1 e. ( ZZ>= ` 0 ) -> ( k e. ( 1 ... J ) -> k e. ( 0 ... J ) ) )
44 41 43 ax-mp
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> k e. ( 0 ... J ) )
45 0red
 |-  ( ( ph /\ k e. ( 0 ... J ) ) -> 0 e. RR )
46 6 adantr
 |-  ( ( ph /\ k e. ( 0 ... J ) ) -> C e. O )
47 elfzelz
 |-  ( k e. ( 0 ... J ) -> k e. ZZ )
48 47 adantl
 |-  ( ( ph /\ k e. ( 0 ... J ) ) -> k e. ZZ )
49 1 2 3 4 5 46 48 ballotlemfelz
 |-  ( ( ph /\ k e. ( 0 ... J ) ) -> ( ( F ` C ) ` k ) e. ZZ )
50 49 zred
 |-  ( ( ph /\ k e. ( 0 ... J ) ) -> ( ( F ` C ) ` k ) e. RR )
51 45 50 ltnled
 |-  ( ( ph /\ k e. ( 0 ... J ) ) -> ( 0 < ( ( F ` C ) ` k ) <-> -. ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) )
52 44 51 sylan2
 |-  ( ( ph /\ k e. ( 1 ... J ) ) -> ( 0 < ( ( F ` C ) ` k ) <-> -. ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) )
53 40 52 syl6
 |-  ( ph -> ( k = J -> ( 0 < ( ( F ` C ) ` k ) <-> -. ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) )
54 53 imp
 |-  ( ( ph /\ k = J ) -> ( 0 < ( ( F ` C ) ` k ) <-> -. ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) )
55 33 54 bitr3d
 |-  ( ( ph /\ k = J ) -> ( 0 < ( ( F ` C ) ` J ) <-> -. ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) )
56 30 55 mpbid
 |-  ( ( ph /\ k = J ) -> -. ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 )
57 56 ex
 |-  ( ph -> ( k = J -> -. ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) )
58 57 con2d
 |-  ( ph -> ( ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 -> -. k = J ) )
59 nn1m1nn
 |-  ( J e. NN -> ( J = 1 \/ ( J - 1 ) e. NN ) )
60 7 59 syl
 |-  ( ph -> ( J = 1 \/ ( J - 1 ) e. NN ) )
61 8 adantr
 |-  ( ( ph /\ J = 1 ) -> E. i e. ( 1 ... J ) ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 )
62 oveq1
 |-  ( J = 1 -> ( J ... J ) = ( 1 ... J ) )
63 62 adantl
 |-  ( ( ph /\ J = 1 ) -> ( J ... J ) = ( 1 ... J ) )
64 7 nnzd
 |-  ( ph -> J e. ZZ )
65 fzsn
 |-  ( J e. ZZ -> ( J ... J ) = { J } )
66 64 65 syl
 |-  ( ph -> ( J ... J ) = { J } )
67 66 adantr
 |-  ( ( ph /\ J = 1 ) -> ( J ... J ) = { J } )
68 63 67 eqtr3d
 |-  ( ( ph /\ J = 1 ) -> ( 1 ... J ) = { J } )
69 68 rexeqdv
 |-  ( ( ph /\ J = 1 ) -> ( E. i e. ( 1 ... J ) ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 <-> E. i e. { J } ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 ) )
70 61 69 mpbid
 |-  ( ( ph /\ J = 1 ) -> E. i e. { J } ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 )
71 fveq2
 |-  ( i = J -> ( ( F ` C ) ` i ) = ( ( F ` C ) ` J ) )
72 71 breq1d
 |-  ( i = J -> ( ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 <-> ( ( F ` C ) ` J ) <_ 0 ) )
73 72 rexsng
 |-  ( J e. NN -> ( E. i e. { J } ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 <-> ( ( F ` C ) ` J ) <_ 0 ) )
74 7 73 syl
 |-  ( ph -> ( E. i e. { J } ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 <-> ( ( F ` C ) ` J ) <_ 0 ) )
75 74 adantr
 |-  ( ( ph /\ J = 1 ) -> ( E. i e. { J } ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 <-> ( ( F ` C ) ` J ) <_ 0 ) )
76 70 75 mpbid
 |-  ( ( ph /\ J = 1 ) -> ( ( F ` C ) ` J ) <_ 0 )
77 9 adantr
 |-  ( ( ph /\ J = 1 ) -> 0 < ( ( F ` C ) ` J ) )
78 0red
 |-  ( ph -> 0 e. RR )
79 1 2 3 4 5 6 64 ballotlemfelz
 |-  ( ph -> ( ( F ` C ) ` J ) e. ZZ )
80 79 zred
 |-  ( ph -> ( ( F ` C ) ` J ) e. RR )
81 78 80 ltnled
 |-  ( ph -> ( 0 < ( ( F ` C ) ` J ) <-> -. ( ( F ` C ) ` J ) <_ 0 ) )
82 81 adantr
 |-  ( ( ph /\ J = 1 ) -> ( 0 < ( ( F ` C ) ` J ) <-> -. ( ( F ` C ) ` J ) <_ 0 ) )
83 77 82 mpbid
 |-  ( ( ph /\ J = 1 ) -> -. ( ( F ` C ) ` J ) <_ 0 )
84 76 83 pm2.65da
 |-  ( ph -> -. J = 1 )
85 biortn
 |-  ( -. J = 1 -> ( ( J - 1 ) e. NN <-> ( -. -. J = 1 \/ ( J - 1 ) e. NN ) ) )
86 84 85 syl
 |-  ( ph -> ( ( J - 1 ) e. NN <-> ( -. -. J = 1 \/ ( J - 1 ) e. NN ) ) )
87 notnotb
 |-  ( J = 1 <-> -. -. J = 1 )
88 87 orbi1i
 |-  ( ( J = 1 \/ ( J - 1 ) e. NN ) <-> ( -. -. J = 1 \/ ( J - 1 ) e. NN ) )
89 86 88 bitr4di
 |-  ( ph -> ( ( J - 1 ) e. NN <-> ( J = 1 \/ ( J - 1 ) e. NN ) ) )
90 60 89 mpbird
 |-  ( ph -> ( J - 1 ) e. NN )
91 elnnuz
 |-  ( ( J - 1 ) e. NN <-> ( J - 1 ) e. ( ZZ>= ` 1 ) )
92 90 91 sylib
 |-  ( ph -> ( J - 1 ) e. ( ZZ>= ` 1 ) )
93 elfzp1
 |-  ( ( J - 1 ) e. ( ZZ>= ` 1 ) -> ( k e. ( 1 ... ( ( J - 1 ) + 1 ) ) <-> ( k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) \/ k = ( ( J - 1 ) + 1 ) ) ) )
94 92 93 syl
 |-  ( ph -> ( k e. ( 1 ... ( ( J - 1 ) + 1 ) ) <-> ( k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) \/ k = ( ( J - 1 ) + 1 ) ) ) )
95 7 nncnd
 |-  ( ph -> J e. CC )
96 1cnd
 |-  ( ph -> 1 e. CC )
97 95 96 npcand
 |-  ( ph -> ( ( J - 1 ) + 1 ) = J )
98 97 oveq2d
 |-  ( ph -> ( 1 ... ( ( J - 1 ) + 1 ) ) = ( 1 ... J ) )
99 98 eleq2d
 |-  ( ph -> ( k e. ( 1 ... ( ( J - 1 ) + 1 ) ) <-> k e. ( 1 ... J ) ) )
100 97 eqeq2d
 |-  ( ph -> ( k = ( ( J - 1 ) + 1 ) <-> k = J ) )
101 100 orbi2d
 |-  ( ph -> ( ( k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) \/ k = ( ( J - 1 ) + 1 ) ) <-> ( k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) \/ k = J ) ) )
102 94 99 101 3bitr3d
 |-  ( ph -> ( k e. ( 1 ... J ) <-> ( k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) \/ k = J ) ) )
103 orcom
 |-  ( ( k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) \/ k = J ) <-> ( k = J \/ k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) ) )
104 102 103 bitrdi
 |-  ( ph -> ( k e. ( 1 ... J ) <-> ( k = J \/ k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) ) ) )
105 104 biimpd
 |-  ( ph -> ( k e. ( 1 ... J ) -> ( k = J \/ k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) ) ) )
106 pm5.6
 |-  ( ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ -. k = J ) -> k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) ) <-> ( k e. ( 1 ... J ) -> ( k = J \/ k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) ) ) )
107 105 106 sylibr
 |-  ( ph -> ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ -. k = J ) -> k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) ) )
108 90 nnzd
 |-  ( ph -> ( J - 1 ) e. ZZ )
109 1z
 |-  1 e. ZZ
110 108 109 jctil
 |-  ( ph -> ( 1 e. ZZ /\ ( J - 1 ) e. ZZ ) )
111 elfzelz
 |-  ( k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) -> k e. ZZ )
112 111 109 jctir
 |-  ( k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) -> ( k e. ZZ /\ 1 e. ZZ ) )
113 fzaddel
 |-  ( ( ( 1 e. ZZ /\ ( J - 1 ) e. ZZ ) /\ ( k e. ZZ /\ 1 e. ZZ ) ) -> ( k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) <-> ( k + 1 ) e. ( ( 1 + 1 ) ... ( ( J - 1 ) + 1 ) ) ) )
114 110 112 113 syl2an
 |-  ( ( ph /\ k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) ) -> ( k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) <-> ( k + 1 ) e. ( ( 1 + 1 ) ... ( ( J - 1 ) + 1 ) ) ) )
115 114 biimp3a
 |-  ( ( ph /\ k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) /\ k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) ) -> ( k + 1 ) e. ( ( 1 + 1 ) ... ( ( J - 1 ) + 1 ) ) )
116 115 3anidm23
 |-  ( ( ph /\ k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) ) -> ( k + 1 ) e. ( ( 1 + 1 ) ... ( ( J - 1 ) + 1 ) ) )
117 1p1e2
 |-  ( 1 + 1 ) = 2
118 117 a1i
 |-  ( ph -> ( 1 + 1 ) = 2 )
119 118 97 oveq12d
 |-  ( ph -> ( ( 1 + 1 ) ... ( ( J - 1 ) + 1 ) ) = ( 2 ... J ) )
120 119 eleq2d
 |-  ( ph -> ( ( k + 1 ) e. ( ( 1 + 1 ) ... ( ( J - 1 ) + 1 ) ) <-> ( k + 1 ) e. ( 2 ... J ) ) )
121 2eluzge1
 |-  2 e. ( ZZ>= ` 1 )
122 fzss1
 |-  ( 2 e. ( ZZ>= ` 1 ) -> ( 2 ... J ) C_ ( 1 ... J ) )
123 121 122 ax-mp
 |-  ( 2 ... J ) C_ ( 1 ... J )
124 123 sseli
 |-  ( ( k + 1 ) e. ( 2 ... J ) -> ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) )
125 120 124 syl6bi
 |-  ( ph -> ( ( k + 1 ) e. ( ( 1 + 1 ) ... ( ( J - 1 ) + 1 ) ) -> ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) )
126 125 adantr
 |-  ( ( ph /\ k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) ) -> ( ( k + 1 ) e. ( ( 1 + 1 ) ... ( ( J - 1 ) + 1 ) ) -> ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) )
127 116 126 mpd
 |-  ( ( ph /\ k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) ) -> ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) )
128 127 ex
 |-  ( ph -> ( k e. ( 1 ... ( J - 1 ) ) -> ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) )
129 107 128 syld
 |-  ( ph -> ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ -. k = J ) -> ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) )
130 58 129 sylan2d
 |-  ( ph -> ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) -> ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) )
131 130 imp
 |-  ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) -> ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) )
132 131 adantrr
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) )
133 fveq2
 |-  ( i = ( k + 1 ) -> ( ( F ` C ) ` i ) = ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) )
134 133 breq1d
 |-  ( i = ( k + 1 ) -> ( ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 <-> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) <_ 0 ) )
135 134 elrab
 |-  ( ( k + 1 ) e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } <-> ( ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) <_ 0 ) )
136 breq1
 |-  ( j = ( k + 1 ) -> ( j <_ k <-> ( k + 1 ) <_ k ) )
137 136 rspccva
 |-  ( ( A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k /\ ( k + 1 ) e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } ) -> ( k + 1 ) <_ k )
138 135 137 sylan2br
 |-  ( ( A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k /\ ( ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) <_ 0 ) ) -> ( k + 1 ) <_ k )
139 138 expr
 |-  ( ( A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k /\ ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) -> ( ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) <_ 0 -> ( k + 1 ) <_ k ) )
140 139 con3d
 |-  ( ( A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k /\ ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) -> ( -. ( k + 1 ) <_ k -> -. ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) <_ 0 ) )
141 29 132 140 syl2anc
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> ( -. ( k + 1 ) <_ k -> -. ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) <_ 0 ) )
142 28 141 mpd
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> -. ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) <_ 0 )
143 simplrr
 |-  ( ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k )
144 132 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) )
145 simpll
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ph )
146 131 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) )
147 42 sseld
 |-  ( 1 e. ( ZZ>= ` 0 ) -> ( ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) -> ( k + 1 ) e. ( 0 ... J ) ) )
148 41 146 147 mpsyl
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( k + 1 ) e. ( 0 ... J ) )
149 6 adantr
 |-  ( ( ph /\ ( k + 1 ) e. ( 0 ... J ) ) -> C e. O )
150 elfzelz
 |-  ( ( k + 1 ) e. ( 0 ... J ) -> ( k + 1 ) e. ZZ )
151 150 adantl
 |-  ( ( ph /\ ( k + 1 ) e. ( 0 ... J ) ) -> ( k + 1 ) e. ZZ )
152 1 2 3 4 5 149 151 ballotlemfelz
 |-  ( ( ph /\ ( k + 1 ) e. ( 0 ... J ) ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) e. ZZ )
153 152 zred
 |-  ( ( ph /\ ( k + 1 ) e. ( 0 ... J ) ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) e. RR )
154 145 148 153 syl2anc
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) e. RR )
155 0red
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> 0 e. RR )
156 simplrr
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 )
157 15 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> k e. ( 1 ... J ) )
158 157 44 syl
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> k e. ( 0 ... J ) )
159 130 imdistani
 |-  ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) -> ( ph /\ ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) )
160 6 adantr
 |-  ( ( ph /\ ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) -> C e. O )
161 elfznn
 |-  ( ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) -> ( k + 1 ) e. NN )
162 161 adantl
 |-  ( ( ph /\ ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) -> ( k + 1 ) e. NN )
163 1 2 3 4 5 160 162 ballotlemfp1
 |-  ( ( ph /\ ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) -> ( ( -. ( k + 1 ) e. C -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) - 1 ) ) /\ ( ( k + 1 ) e. C -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) + 1 ) ) ) )
164 163 simpld
 |-  ( ( ph /\ ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) -> ( -. ( k + 1 ) e. C -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) - 1 ) ) )
165 164 imp
 |-  ( ( ( ph /\ ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) - 1 ) )
166 159 165 sylan
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) - 1 ) )
167 elfzelz
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> k e. ZZ )
168 167 zcnd
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> k e. CC )
169 1cnd
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> 1 e. CC )
170 168 169 pncand
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> ( ( k + 1 ) - 1 ) = k )
171 170 fveq2d
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) = ( ( F ` C ) ` k ) )
172 171 oveq1d
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) - 1 ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) - 1 ) )
173 172 eqeq2d
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> ( ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) - 1 ) <-> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) - 1 ) ) )
174 157 173 syl
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) - 1 ) <-> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) - 1 ) ) )
175 166 174 mpbid
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) - 1 ) )
176 0z
 |-  0 e. ZZ
177 zlem1lt
 |-  ( ( ( ( F ` C ) ` k ) e. ZZ /\ 0 e. ZZ ) -> ( ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 <-> ( ( ( F ` C ) ` k ) - 1 ) < 0 ) )
178 49 176 177 sylancl
 |-  ( ( ph /\ k e. ( 0 ... J ) ) -> ( ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 <-> ( ( ( F ` C ) ` k ) - 1 ) < 0 ) )
179 178 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ k e. ( 0 ... J ) ) /\ ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) - 1 ) ) -> ( ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 <-> ( ( ( F ` C ) ` k ) - 1 ) < 0 ) )
180 breq1
 |-  ( ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) - 1 ) -> ( ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) < 0 <-> ( ( ( F ` C ) ` k ) - 1 ) < 0 ) )
181 180 adantl
 |-  ( ( ( ph /\ k e. ( 0 ... J ) ) /\ ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) - 1 ) ) -> ( ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) < 0 <-> ( ( ( F ` C ) ` k ) - 1 ) < 0 ) )
182 179 181 bitr4d
 |-  ( ( ( ph /\ k e. ( 0 ... J ) ) /\ ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) - 1 ) ) -> ( ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 <-> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) < 0 ) )
183 145 158 175 182 syl21anc
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 <-> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) < 0 ) )
184 156 183 mpbid
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) < 0 )
185 154 155 184 ltled
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) <_ 0 )
186 185 adantlrr
 |-  ( ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) <_ 0 )
187 143 144 186 138 syl12anc
 |-  ( ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> ( k + 1 ) <_ k )
188 28 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) /\ -. ( k + 1 ) e. C ) -> -. ( k + 1 ) <_ k )
189 187 188 condan
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> ( k + 1 ) e. C )
190 163 simprd
 |-  ( ( ph /\ ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) -> ( ( k + 1 ) e. C -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) + 1 ) ) )
191 190 imp
 |-  ( ( ( ph /\ ( k + 1 ) e. ( 1 ... J ) ) /\ ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) + 1 ) )
192 159 191 sylan
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) + 1 ) )
193 15 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ ( k + 1 ) e. C ) -> k e. ( 1 ... J ) )
194 171 oveq1d
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) + 1 ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) )
195 194 eqeq2d
 |-  ( k e. ( 1 ... J ) -> ( ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) + 1 ) <-> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) ) )
196 193 195 syl
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` ( ( k + 1 ) - 1 ) ) + 1 ) <-> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) ) )
197 192 196 mpbid
 |-  ( ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) /\ ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) )
198 197 adantlrr
 |-  ( ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) /\ ( k + 1 ) e. C ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) )
199 189 198 mpdan
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) )
200 breq1
 |-  ( ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) -> ( ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) <_ 0 <-> ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) <_ 0 ) )
201 200 notbid
 |-  ( ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) = ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) -> ( -. ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) <_ 0 <-> -. ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) <_ 0 ) )
202 199 201 syl
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> ( -. ( ( F ` C ) ` ( k + 1 ) ) <_ 0 <-> -. ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) <_ 0 ) )
203 142 202 mpbid
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> -. ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) <_ 0 )
204 15 44 syl
 |-  ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) -> k e. ( 0 ... J ) )
205 204 49 syldan
 |-  ( ( ph /\ ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) ) -> ( ( F ` C ) ` k ) e. ZZ )
206 205 adantrr
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> ( ( F ` C ) ` k ) e. ZZ )
207 zleltp1
 |-  ( ( 0 e. ZZ /\ ( ( F ` C ) ` k ) e. ZZ ) -> ( 0 <_ ( ( F ` C ) ` k ) <-> 0 < ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) ) )
208 176 207 mpan
 |-  ( ( ( F ` C ) ` k ) e. ZZ -> ( 0 <_ ( ( F ` C ) ` k ) <-> 0 < ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) ) )
209 0red
 |-  ( ( ( F ` C ) ` k ) e. ZZ -> 0 e. RR )
210 zre
 |-  ( ( ( F ` C ) ` k ) e. ZZ -> ( ( F ` C ) ` k ) e. RR )
211 1red
 |-  ( ( ( F ` C ) ` k ) e. ZZ -> 1 e. RR )
212 210 211 readdcld
 |-  ( ( ( F ` C ) ` k ) e. ZZ -> ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) e. RR )
213 209 212 ltnled
 |-  ( ( ( F ` C ) ` k ) e. ZZ -> ( 0 < ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) <-> -. ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) <_ 0 ) )
214 208 213 bitrd
 |-  ( ( ( F ` C ) ` k ) e. ZZ -> ( 0 <_ ( ( F ` C ) ` k ) <-> -. ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) <_ 0 ) )
215 206 214 syl
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> ( 0 <_ ( ( F ` C ) ` k ) <-> -. ( ( ( F ` C ) ` k ) + 1 ) <_ 0 ) )
216 203 215 mpbird
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> 0 <_ ( ( F ` C ) ` k ) )
217 206 zred
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> ( ( F ` C ) ` k ) e. RR )
218 0red
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> 0 e. RR )
219 217 218 letri3d
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> ( ( ( F ` C ) ` k ) = 0 <-> ( ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 /\ 0 <_ ( ( F ` C ) ` k ) ) ) )
220 14 216 219 mpbir2and
 |-  ( ( ph /\ ( ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) <_ 0 ) /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> ( ( F ` C ) ` k ) = 0 )
221 13 220 sylan2b
 |-  ( ( ph /\ ( k e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } /\ A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k ) ) -> ( ( F ` C ) ` k ) = 0 )
222 ssrab2
 |-  { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } C_ ( 1 ... J )
223 222 21 sstri
 |-  { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } C_ RR
224 223 a1i
 |-  ( ph -> { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } C_ RR )
225 fzfi
 |-  ( 1 ... J ) e. Fin
226 ssfi
 |-  ( ( ( 1 ... J ) e. Fin /\ { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } C_ ( 1 ... J ) ) -> { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } e. Fin )
227 225 222 226 mp2an
 |-  { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } e. Fin
228 227 a1i
 |-  ( ph -> { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } e. Fin )
229 rabn0
 |-  ( { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } =/= (/) <-> E. i e. ( 1 ... J ) ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 )
230 8 229 sylibr
 |-  ( ph -> { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } =/= (/) )
231 fimaxre
 |-  ( ( { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } C_ RR /\ { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } e. Fin /\ { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } =/= (/) ) -> E. k e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k )
232 224 228 230 231 syl3anc
 |-  ( ph -> E. k e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } A. j e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } j <_ k )
233 221 232 reximddv
 |-  ( ph -> E. k e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } ( ( F ` C ) ` k ) = 0 )
234 elrabi
 |-  ( k e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } -> k e. ( 1 ... J ) )
235 234 anim1i
 |-  ( ( k e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } /\ ( ( F ` C ) ` k ) = 0 ) -> ( k e. ( 1 ... J ) /\ ( ( F ` C ) ` k ) = 0 ) )
236 235 reximi2
 |-  ( E. k e. { i e. ( 1 ... J ) | ( ( F ` C ) ` i ) <_ 0 } ( ( F ` C ) ` k ) = 0 -> E. k e. ( 1 ... J ) ( ( F ` C ) ` k ) = 0 )
237 233 236 syl
 |-  ( ph -> E. k e. ( 1 ... J ) ( ( F ` C ) ` k ) = 0 )