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Theorem axdc3lem4

Description: Lemma for axdc3 . We have constructed a "candidate set" S , which consists of all finite sequences s that satisfy our property of interest, namely s ( x + 1 ) e. F ( s ( x ) ) on its domain, but with the added constraint that s ( 0 ) = C . These sets are possible "initial segments" of theinfinite sequence satisfying these constraints, but we can leverage the standard ax-dc (with no initial condition) to select a sequence of ever-lengthening finite sequences, namely ( hn ) : m --> A (for some integer m ). We let our "choice" function select a sequence whose domain is one more than the last one, and agrees with the previous one on its domain. Thus, the application of vanilla ax-dc yields a sequence of sequences whose domains increase without bound, and whose union is a function which has all the properties we want. In this lemma, we show that S is nonempty, and that G always maps to a nonempty subset of S , so that we can apply axdc2 . See axdc3lem2 for the rest of the proof. (Contributed by Mario Carneiro, 27-Jan-2013)

Ref Expression
Hypotheses axdc3lem4.1 ⊢ A ∈ V
axdc3lem4.2 ⊢ S = s | ∃ n ∈ ω s : suc ⁡ n ⟶ A ∧ s ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ n s ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ s ⁡ k
axdc3lem4.3 ⊢ G = x ∈ S ⟼ y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
Assertion axdc3lem4 ⊢ C ∈ A ∧ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → ∃ g g : ω ⟶ A ∧ g ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ ω g ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ g ⁡ k

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 axdc3lem4.1 ⊢ A ∈ V
2 axdc3lem4.2 ⊢ S = s | ∃ n ∈ ω s : suc ⁡ n ⟶ A ∧ s ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ n s ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ s ⁡ k
3 axdc3lem4.3 ⊢ G = x ∈ S ⟼ y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
4 peano1 ⊢ ∅ ∈ ω
5 eqid ⊢ ∅ C = ∅ C
6 fsng ⊢ ∅ ∈ ω ∧ C ∈ A → ∅ C : ∅ ⟶ C ↔ ∅ C = ∅ C
7 4 6 mpan ⊢ C ∈ A → ∅ C : ∅ ⟶ C ↔ ∅ C = ∅ C
8 5 7 mpbiri ⊢ C ∈ A → ∅ C : ∅ ⟶ C
9 snssi ⊢ C ∈ A → C ⊆ A
10 8 9 fssd ⊢ C ∈ A → ∅ C : ∅ ⟶ A
11 suc0 ⊢ suc ⁡ ∅ = ∅
12 11 feq2i ⊢ ∅ C : suc ⁡ ∅ ⟶ A ↔ ∅ C : ∅ ⟶ A
13 10 12 sylibr ⊢ C ∈ A → ∅ C : suc ⁡ ∅ ⟶ A
14 fvsng ⊢ ∅ ∈ ω ∧ C ∈ A → ∅ C ⁡ ∅ = C
15 4 14 mpan ⊢ C ∈ A → ∅ C ⁡ ∅ = C
16 ral0 ⊢ ∀ k ∈ ∅ ∅ C ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ ∅ C ⁡ k
17 16 a1i ⊢ C ∈ A → ∀ k ∈ ∅ ∅ C ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ ∅ C ⁡ k
18 13 15 17 3jca ⊢ C ∈ A → ∅ C : suc ⁡ ∅ ⟶ A ∧ ∅ C ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ ∅ ∅ C ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ ∅ C ⁡ k
19 suceq ⊢ m = ∅ → suc ⁡ m = suc ⁡ ∅
20 19 feq2d ⊢ m = ∅ → ∅ C : suc ⁡ m ⟶ A ↔ ∅ C : suc ⁡ ∅ ⟶ A
21 raleq ⊢ m = ∅ → ∀ k ∈ m ∅ C ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ ∅ C ⁡ k ↔ ∀ k ∈ ∅ ∅ C ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ ∅ C ⁡ k
22 20 21 3anbi13d ⊢ m = ∅ → ∅ C : suc ⁡ m ⟶ A ∧ ∅ C ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m ∅ C ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ ∅ C ⁡ k ↔ ∅ C : suc ⁡ ∅ ⟶ A ∧ ∅ C ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ ∅ ∅ C ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ ∅ C ⁡ k
23 22 rspcev ⊢ ∅ ∈ ω ∧ ∅ C : suc ⁡ ∅ ⟶ A ∧ ∅ C ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ ∅ ∅ C ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ ∅ C ⁡ k → ∃ m ∈ ω ∅ C : suc ⁡ m ⟶ A ∧ ∅ C ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m ∅ C ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ ∅ C ⁡ k
24 4 18 23 sylancr ⊢ C ∈ A → ∃ m ∈ ω ∅ C : suc ⁡ m ⟶ A ∧ ∅ C ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m ∅ C ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ ∅ C ⁡ k
25 snex ⊢ ∅ C ∈ V
26 1 2 25 axdc3lem3 ⊢ ∅ C ∈ S ↔ ∃ m ∈ ω ∅ C : suc ⁡ m ⟶ A ∧ ∅ C ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m ∅ C ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ ∅ C ⁡ k
27 24 26 sylibr ⊢ C ∈ A → ∅ C ∈ S
28 27 ne0d ⊢ C ∈ A → S ≠ ∅
29 1 2 axdc3lem ⊢ S ∈ V
30 ssrab2 ⊢ y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x ⊆ S
31 29 30 elpwi2 ⊢ y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x ∈ 𝒫 S
32 31 a1i ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x ∈ S → y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x ∈ 𝒫 S
33 vex ⊢ x ∈ V
34 1 2 33 axdc3lem3 ⊢ x ∈ S ↔ ∃ m ∈ ω x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k
35 simp2 ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x : suc ⁡ m ⟶ A
36 vex ⊢ m ∈ V
37 36 sucid ⊢ m ∈ suc ⁡ m
38 ffvelcdm ⊢ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ suc ⁡ m → x ⁡ m ∈ A
39 37 38 mpan2 ⊢ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ⁡ m ∈ A
40 ffvelcdm ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x ⁡ m ∈ A → F ⁡ x ⁡ m ∈ 𝒫 A ∖ ∅
41 39 40 sylan2 ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → F ⁡ x ⁡ m ∈ 𝒫 A ∖ ∅
42 eldifn ⊢ F ⁡ x ⁡ m ∈ 𝒫 A ∖ ∅ → ¬ F ⁡ x ⁡ m ∈ ∅
43 fvex ⊢ F ⁡ x ⁡ m ∈ V
44 43 elsn ⊢ F ⁡ x ⁡ m ∈ ∅ ↔ F ⁡ x ⁡ m = ∅
45 44 necon3bbii ⊢ ¬ F ⁡ x ⁡ m ∈ ∅ ↔ F ⁡ x ⁡ m ≠ ∅
46 n0 ⊢ F ⁡ x ⁡ m ≠ ∅ ↔ ∃ z z ∈ F ⁡ x ⁡ m
47 45 46 bitri ⊢ ¬ F ⁡ x ⁡ m ∈ ∅ ↔ ∃ z z ∈ F ⁡ x ⁡ m
48 42 47 sylib ⊢ F ⁡ x ⁡ m ∈ 𝒫 A ∖ ∅ → ∃ z z ∈ F ⁡ x ⁡ m
49 41 48 syl ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → ∃ z z ∈ F ⁡ x ⁡ m
50 simp32 ⊢ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x : suc ⁡ m ⟶ A
51 eldifi ⊢ F ⁡ x ⁡ m ∈ 𝒫 A ∖ ∅ → F ⁡ x ⁡ m ∈ 𝒫 A
52 elelpwi ⊢ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ F ⁡ x ⁡ m ∈ 𝒫 A → z ∈ A
53 52 expcom ⊢ F ⁡ x ⁡ m ∈ 𝒫 A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → z ∈ A
54 41 51 53 3syl ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → z ∈ A
55 peano2 ⊢ m ∈ ω → suc ⁡ m ∈ ω
56 55 3ad2ant3 ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → suc ⁡ m ∈ ω
57 56 3ad2ant1 ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C → suc ⁡ m ∈ ω
58 simplr ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ z ∈ A → x : suc ⁡ m ⟶ A
59 33 dmex ⊢ dom ⁡ x ∈ V
60 vex ⊢ z ∈ V
61 eqid ⊢ dom ⁡ x z = dom ⁡ x z
62 fsng ⊢ dom ⁡ x ∈ V ∧ z ∈ V → dom ⁡ x z : dom ⁡ x ⟶ z ↔ dom ⁡ x z = dom ⁡ x z
63 61 62 mpbiri ⊢ dom ⁡ x ∈ V ∧ z ∈ V → dom ⁡ x z : dom ⁡ x ⟶ z
64 59 60 63 mp2an ⊢ dom ⁡ x z : dom ⁡ x ⟶ z
65 simpr ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ z ∈ A → z ∈ A
66 65 snssd ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ z ∈ A → z ⊆ A
67 fss ⊢ dom ⁡ x z : dom ⁡ x ⟶ z ∧ z ⊆ A → dom ⁡ x z : dom ⁡ x ⟶ A
68 64 66 67 sylancr ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ z ∈ A → dom ⁡ x z : dom ⁡ x ⟶ A
69 fdm ⊢ x : suc ⁡ m ⟶ A → dom ⁡ x = suc ⁡ m
70 55 adantr ⊢ m ∈ ω ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → suc ⁡ m ∈ ω
71 eleq1 ⊢ dom ⁡ x = suc ⁡ m → dom ⁡ x ∈ ω ↔ suc ⁡ m ∈ ω
72 71 adantl ⊢ m ∈ ω ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → dom ⁡ x ∈ ω ↔ suc ⁡ m ∈ ω
73 70 72 mpbird ⊢ m ∈ ω ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → dom ⁡ x ∈ ω
74 nnord ⊢ dom ⁡ x ∈ ω → Ord ⁡ dom ⁡ x
75 ordirr ⊢ Ord ⁡ dom ⁡ x → ¬ dom ⁡ x ∈ dom ⁡ x
76 73 74 75 3syl ⊢ m ∈ ω ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → ¬ dom ⁡ x ∈ dom ⁡ x
77 eleq2 ⊢ dom ⁡ x = suc ⁡ m → dom ⁡ x ∈ dom ⁡ x ↔ dom ⁡ x ∈ suc ⁡ m
78 77 adantl ⊢ m ∈ ω ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → dom ⁡ x ∈ dom ⁡ x ↔ dom ⁡ x ∈ suc ⁡ m
79 76 78 mtbid ⊢ m ∈ ω ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → ¬ dom ⁡ x ∈ suc ⁡ m
80 disjsn ⊢ suc ⁡ m ∩ dom ⁡ x = ∅ ↔ ¬ dom ⁡ x ∈ suc ⁡ m
81 79 80 sylibr ⊢ m ∈ ω ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → suc ⁡ m ∩ dom ⁡ x = ∅
82 69 81 sylan2 ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → suc ⁡ m ∩ dom ⁡ x = ∅
83 82 adantr ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ z ∈ A → suc ⁡ m ∩ dom ⁡ x = ∅
84 58 68 83 fun2d ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ z ∈ A → x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ m ∪ dom ⁡ x ⟶ A
85 sneq ⊢ dom ⁡ x = suc ⁡ m → dom ⁡ x = suc ⁡ m
86 85 uneq2d ⊢ dom ⁡ x = suc ⁡ m → suc ⁡ m ∪ dom ⁡ x = suc ⁡ m ∪ suc ⁡ m
87 df-suc ⊢ suc ⁡ suc ⁡ m = suc ⁡ m ∪ suc ⁡ m
88 86 87 eqtr4di ⊢ dom ⁡ x = suc ⁡ m → suc ⁡ m ∪ dom ⁡ x = suc ⁡ suc ⁡ m
89 69 88 syl ⊢ x : suc ⁡ m ⟶ A → suc ⁡ m ∪ dom ⁡ x = suc ⁡ suc ⁡ m
90 89 ad2antlr ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ z ∈ A → suc ⁡ m ∪ dom ⁡ x = suc ⁡ suc ⁡ m
91 90 feq2d ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ z ∈ A → x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ m ∪ dom ⁡ x ⟶ A ↔ x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ suc ⁡ m ⟶ A
92 84 91 mpbid ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ z ∈ A → x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ suc ⁡ m ⟶ A
93 92 ex ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ A → x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ suc ⁡ m ⟶ A
94 93 adantrd ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C → x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ suc ⁡ m ⟶ A
95 94 a1d ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C → x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ suc ⁡ m ⟶ A
96 95 ancoms ⊢ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C → x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ suc ⁡ m ⟶ A
97 96 3adant1 ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C → x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ suc ⁡ m ⟶ A
98 97 3imp ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C → x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ suc ⁡ m ⟶ A
99 ffun ⊢ x : suc ⁡ m ⟶ A → Fun ⁡ x
100 99 adantl ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → Fun ⁡ x
101 59 60 funsn ⊢ Fun ⁡ dom ⁡ x z
102 100 101 jctir ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → Fun ⁡ x ∧ Fun ⁡ dom ⁡ x z
103 60 dmsnop ⊢ dom ⁡ dom ⁡ x z = dom ⁡ x
104 103 ineq2i ⊢ dom ⁡ x ∩ dom ⁡ dom ⁡ x z = dom ⁡ x ∩ dom ⁡ x
105 disjsn ⊢ dom ⁡ x ∩ dom ⁡ x = ∅ ↔ ¬ dom ⁡ x ∈ dom ⁡ x
106 76 105 sylibr ⊢ m ∈ ω ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → dom ⁡ x ∩ dom ⁡ x = ∅
107 104 106 eqtrid ⊢ m ∈ ω ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → dom ⁡ x ∩ dom ⁡ dom ⁡ x z = ∅
108 69 107 sylan2 ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → dom ⁡ x ∩ dom ⁡ dom ⁡ x z = ∅
109 funun ⊢ Fun ⁡ x ∧ Fun ⁡ dom ⁡ x z ∧ dom ⁡ x ∩ dom ⁡ dom ⁡ x z = ∅ → Fun ⁡ x ∪ dom ⁡ x z
110 102 108 109 syl2anc ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → Fun ⁡ x ∪ dom ⁡ x z
111 ssun1 ⊢ x ⊆ x ∪ dom ⁡ x z
112 111 a1i ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ⊆ x ∪ dom ⁡ x z
113 nnord ⊢ m ∈ ω → Ord ⁡ m
114 0elsuc ⊢ Ord ⁡ m → ∅ ∈ suc ⁡ m
115 113 114 syl ⊢ m ∈ ω → ∅ ∈ suc ⁡ m
116 115 adantr ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → ∅ ∈ suc ⁡ m
117 69 eleq2d ⊢ x : suc ⁡ m ⟶ A → ∅ ∈ dom ⁡ x ↔ ∅ ∈ suc ⁡ m
118 117 adantl ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → ∅ ∈ dom ⁡ x ↔ ∅ ∈ suc ⁡ m
119 116 118 mpbird ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → ∅ ∈ dom ⁡ x
120 funssfv ⊢ Fun ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ∧ x ⊆ x ∪ dom ⁡ x z ∧ ∅ ∈ dom ⁡ x → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = x ⁡ ∅
121 110 112 119 120 syl3anc ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = x ⁡ ∅
122 121 eqeq1d ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = C ↔ x ⁡ ∅ = C
123 122 ancoms ⊢ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = C ↔ x ⁡ ∅ = C
124 123 3adant1 ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = C ↔ x ⁡ ∅ = C
125 124 biimpar ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω ∧ x ⁡ ∅ = C → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = C
126 125 adantrl ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω ∧ z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = C
127 126 3adant2 ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = C
128 nfra1 ⊢ Ⅎ k ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k
129 nfv ⊢ Ⅎ k x : suc ⁡ m ⟶ A
130 nfv ⊢ Ⅎ k m ∈ ω
131 128 129 130 nf3an ⊢ Ⅎ k ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω
132 nfv ⊢ Ⅎ k z ∈ F ⁡ x ⁡ m
133 nfv ⊢ Ⅎ k z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C
134 131 132 133 nf3an ⊢ Ⅎ k ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C
135 simplr ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → k ∈ suc ⁡ m
136 elsuci ⊢ k ∈ suc ⁡ m → k ∈ m ∨ k = m
137 rsp ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k → k ∈ m → x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k
138 137 impcom ⊢ k ∈ m ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k → x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k
139 138 ad2ant2lr ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m → x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k
140 139 3adant3 ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k
141 110 adantlr ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → Fun ⁡ x ∪ dom ⁡ x z
142 111 a1i ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ⊆ x ∪ dom ⁡ x z
143 ordsucelsuc ⊢ Ord ⁡ m → k ∈ m ↔ suc ⁡ k ∈ suc ⁡ m
144 113 143 syl ⊢ m ∈ ω → k ∈ m ↔ suc ⁡ k ∈ suc ⁡ m
145 144 biimpa ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m → suc ⁡ k ∈ suc ⁡ m
146 eleq2 ⊢ dom ⁡ x = suc ⁡ m → suc ⁡ k ∈ dom ⁡ x ↔ suc ⁡ k ∈ suc ⁡ m
147 146 biimparc ⊢ suc ⁡ k ∈ suc ⁡ m ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → suc ⁡ k ∈ dom ⁡ x
148 145 69 147 syl2an ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → suc ⁡ k ∈ dom ⁡ x
149 funssfv ⊢ Fun ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ∧ x ⊆ x ∪ dom ⁡ x z ∧ suc ⁡ k ∈ dom ⁡ x → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k = x ⁡ suc ⁡ k
150 141 142 148 149 syl3anc ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k = x ⁡ suc ⁡ k
151 150 3adant2 ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k = x ⁡ suc ⁡ k
152 110 3adant2 ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → Fun ⁡ x ∪ dom ⁡ x z
153 111 a1i ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ⊆ x ∪ dom ⁡ x z
154 eleq2 ⊢ dom ⁡ x = suc ⁡ m → k ∈ dom ⁡ x ↔ k ∈ suc ⁡ m
155 154 biimparc ⊢ k ∈ suc ⁡ m ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → k ∈ dom ⁡ x
156 69 155 sylan2 ⊢ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → k ∈ dom ⁡ x
157 156 3adant1 ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → k ∈ dom ⁡ x
158 funssfv ⊢ Fun ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ∧ x ⊆ x ∪ dom ⁡ x z ∧ k ∈ dom ⁡ x → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k = x ⁡ k
159 152 153 157 158 syl3anc ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k = x ⁡ k
160 159 3adant1r ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k = x ⁡ k
161 160 fveq2d ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k = F ⁡ x ⁡ k
162 151 161 eleq12d ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k ↔ x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k
163 162 3adant2l ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k ↔ x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k
164 140 163 mpbird ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
165 164 a1d ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
166 165 3expib ⊢ m ∈ ω ∧ k ∈ m → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
167 166 expcom ⊢ k ∈ m → m ∈ ω → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
168 110 3adant1 ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → Fun ⁡ x ∪ dom ⁡ x z
169 ssun2 ⊢ dom ⁡ x z ⊆ x ∪ dom ⁡ x z
170 169 a1i ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → dom ⁡ x z ⊆ x ∪ dom ⁡ x z
171 suceq ⊢ k = m → suc ⁡ k = suc ⁡ m
172 171 eqeq2d ⊢ k = m → dom ⁡ x = suc ⁡ k ↔ dom ⁡ x = suc ⁡ m
173 172 biimpar ⊢ k = m ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → dom ⁡ x = suc ⁡ k
174 59 snid ⊢ dom ⁡ x ∈ dom ⁡ x
175 174 103 eleqtrri ⊢ dom ⁡ x ∈ dom ⁡ dom ⁡ x z
176 173 175 eqeltrrdi ⊢ k = m ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → suc ⁡ k ∈ dom ⁡ dom ⁡ x z
177 69 176 sylan2 ⊢ k = m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → suc ⁡ k ∈ dom ⁡ dom ⁡ x z
178 177 3adant2 ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → suc ⁡ k ∈ dom ⁡ dom ⁡ x z
179 funssfv ⊢ Fun ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ∧ dom ⁡ x z ⊆ x ∪ dom ⁡ x z ∧ suc ⁡ k ∈ dom ⁡ dom ⁡ x z → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k = dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k
180 168 170 178 179 syl3anc ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k = dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k
181 173 3adant2 ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → dom ⁡ x = suc ⁡ k
182 fveq2 ⊢ dom ⁡ x = suc ⁡ k → dom ⁡ x z ⁡ dom ⁡ x = dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k
183 59 60 fvsn ⊢ dom ⁡ x z ⁡ dom ⁡ x = z
184 182 183 eqtr3di ⊢ dom ⁡ x = suc ⁡ k → dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k = z
185 181 184 syl ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ dom ⁡ x = suc ⁡ m → dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k = z
186 69 185 syl3an3 ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k = z
187 180 186 eqtrd ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k = z
188 187 3expa ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k = z
189 188 3adant2 ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k = z
190 159 3adant1l ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k = x ⁡ k
191 fveq2 ⊢ k = m → x ⁡ k = x ⁡ m
192 191 adantr ⊢ k = m ∧ m ∈ ω → x ⁡ k = x ⁡ m
193 192 3ad2ant1 ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ⁡ k = x ⁡ m
194 190 193 eqtrd ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k = x ⁡ m
195 194 fveq2d ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k = F ⁡ x ⁡ m
196 189 195 eleq12d ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k ↔ z ∈ F ⁡ x ⁡ m
197 196 3adant2l ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k ↔ z ∈ F ⁡ x ⁡ m
198 197 biimprd ⊢ k = m ∧ m ∈ ω ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
199 198 3expib ⊢ k = m ∧ m ∈ ω → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
200 199 ex ⊢ k = m → m ∈ ω → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
201 167 200 jaoi ⊢ k ∈ m ∨ k = m → m ∈ ω → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
202 136 201 syl ⊢ k ∈ suc ⁡ m → m ∈ ω → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
203 202 com3r ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → k ∈ suc ⁡ m → m ∈ ω → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
204 135 203 mpd ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → m ∈ ω → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
205 204 ex ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ k ∈ suc ⁡ m → x : suc ⁡ m ⟶ A → m ∈ ω → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
206 205 expcom ⊢ k ∈ suc ⁡ m → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k → x : suc ⁡ m ⟶ A → m ∈ ω → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
207 206 3impd ⊢ k ∈ suc ⁡ m → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
208 207 impd ⊢ k ∈ suc ⁡ m → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
209 208 com12 ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m → k ∈ suc ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
210 209 3adant3 ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C → k ∈ suc ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
211 134 210 ralrimi ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C → ∀ k ∈ suc ⁡ m x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
212 suceq ⊢ p = suc ⁡ m → suc ⁡ p = suc ⁡ suc ⁡ m
213 212 feq2d ⊢ p = suc ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ p ⟶ A ↔ x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ suc ⁡ m ⟶ A
214 raleq ⊢ p = suc ⁡ m → ∀ k ∈ p x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k ↔ ∀ k ∈ suc ⁡ m x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
215 213 214 3anbi13d ⊢ p = suc ⁡ m → x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ p ⟶ A ∧ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ p x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k ↔ x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ suc ⁡ m ⟶ A ∧ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ suc ⁡ m x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
216 215 rspcev ⊢ suc ⁡ m ∈ ω ∧ x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ suc ⁡ m ⟶ A ∧ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ suc ⁡ m x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k → ∃ p ∈ ω x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ p ⟶ A ∧ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ p x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
217 57 98 127 211 216 syl13anc ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C → ∃ p ∈ ω x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ p ⟶ A ∧ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ p x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
218 snex ⊢ dom ⁡ x z ∈ V
219 33 218 unex ⊢ x ∪ dom ⁡ x z ∈ V
220 1 2 219 axdc3lem3 ⊢ x ∪ dom ⁡ x z ∈ S ↔ ∃ p ∈ ω x ∪ dom ⁡ x z : suc ⁡ p ⟶ A ∧ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ p x ∪ dom ⁡ x z ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ⁡ k
221 217 220 sylibr ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C → x ∪ dom ⁡ x z ∈ S
222 221 3coml ⊢ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ∈ S
223 222 3exp ⊢ z ∈ F ⁡ x ⁡ m → z ∈ A ∧ x ⁡ ∅ = C → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ∈ S
224 223 expd ⊢ z ∈ F ⁡ x ⁡ m → z ∈ A → x ⁡ ∅ = C → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ∈ S
225 54 224 sylcom ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ⁡ ∅ = C → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ∈ S
226 225 3impd ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ∈ S
227 226 ex ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → x : suc ⁡ m ⟶ A → z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ∈ S
228 227 com23 ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ∈ S
229 50 228 mpdi ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ∈ S
230 229 imp ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ∈ S
231 resundir ⊢ x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = x ↾ dom ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x
232 frel ⊢ x : suc ⁡ m ⟶ A → Rel ⁡ x
233 resdm ⊢ Rel ⁡ x → x ↾ dom ⁡ x = x
234 232 233 syl ⊢ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ↾ dom ⁡ x = x
235 234 adantl ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ↾ dom ⁡ x = x
236 69 73 sylan2 ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → dom ⁡ x ∈ ω
237 74 75 syl ⊢ dom ⁡ x ∈ ω → ¬ dom ⁡ x ∈ dom ⁡ x
238 incom ⊢ dom ⁡ x ∩ dom ⁡ x = dom ⁡ x ∩ dom ⁡ x
239 238 eqeq1i ⊢ dom ⁡ x ∩ dom ⁡ x = ∅ ↔ dom ⁡ x ∩ dom ⁡ x = ∅
240 59 60 fnsn ⊢ dom ⁡ x z Fn dom ⁡ x
241 fnresdisj ⊢ dom ⁡ x z Fn dom ⁡ x → dom ⁡ x ∩ dom ⁡ x = ∅ ↔ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = ∅
242 240 241 ax-mp ⊢ dom ⁡ x ∩ dom ⁡ x = ∅ ↔ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = ∅
243 239 242 105 3bitr3ri ⊢ ¬ dom ⁡ x ∈ dom ⁡ x ↔ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = ∅
244 237 243 sylib ⊢ dom ⁡ x ∈ ω → dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = ∅
245 236 244 syl ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = ∅
246 235 245 uneq12d ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ↾ dom ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = x ∪ ∅
247 un0 ⊢ x ∪ ∅ = x
248 246 247 eqtrdi ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ↾ dom ⁡ x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = x
249 231 248 eqtrid ⊢ m ∈ ω ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = x
250 249 ancoms ⊢ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = x
251 250 3adant1 ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = x
252 251 3ad2ant3 ⊢ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = x
253 252 adantl ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = x
254 103 uneq2i ⊢ dom ⁡ x ∪ dom ⁡ dom ⁡ x z = dom ⁡ x ∪ dom ⁡ x
255 dmun ⊢ dom ⁡ x ∪ dom ⁡ x z = dom ⁡ x ∪ dom ⁡ dom ⁡ x z
256 df-suc ⊢ suc ⁡ dom ⁡ x = dom ⁡ x ∪ dom ⁡ x
257 254 255 256 3eqtr4i ⊢ dom ⁡ x ∪ dom ⁡ x z = suc ⁡ dom ⁡ x
258 253 257 jctil ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → dom ⁡ x ∪ dom ⁡ x z = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = x
259 dmeq ⊢ y = x ∪ dom ⁡ x z → dom ⁡ y = dom ⁡ x ∪ dom ⁡ x z
260 259 eqeq1d ⊢ y = x ∪ dom ⁡ x z → dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ↔ dom ⁡ x ∪ dom ⁡ x z = suc ⁡ dom ⁡ x
261 reseq1 ⊢ y = x ∪ dom ⁡ x z → y ↾ dom ⁡ x = x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x
262 261 eqeq1d ⊢ y = x ∪ dom ⁡ x z → y ↾ dom ⁡ x = x ↔ x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = x
263 260 262 anbi12d ⊢ y = x ∪ dom ⁡ x z → dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x ↔ dom ⁡ x ∪ dom ⁡ x z = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = x
264 263 rspcev ⊢ x ∪ dom ⁡ x z ∈ S ∧ dom ⁡ x ∪ dom ⁡ x z = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ x ∪ dom ⁡ x z ↾ dom ⁡ x = x → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
265 230 258 264 syl2anc ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ z ∈ F ⁡ x ⁡ m ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
266 265 3exp2 ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ⁡ ∅ = C → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
267 266 exlimdv ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → ∃ z z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ⁡ ∅ = C → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
268 267 adantr ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → ∃ z z ∈ F ⁡ x ⁡ m → x ⁡ ∅ = C → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
269 49 268 mpd ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ⁡ ∅ = C → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
270 269 com3r ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ⁡ ∅ = C → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
271 35 270 mpan2d ⊢ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → x ⁡ ∅ = C → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
272 271 com3r ⊢ x ⁡ ∅ = C → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k ∧ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ m ∈ ω → F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
273 272 3expd ⊢ x ⁡ ∅ = C → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k → x : suc ⁡ m ⟶ A → m ∈ ω → F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
274 273 com3r ⊢ x : suc ⁡ m ⟶ A → x ⁡ ∅ = C → ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k → m ∈ ω → F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
275 274 3imp ⊢ x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k → m ∈ ω → F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
276 275 com12 ⊢ m ∈ ω → x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k → F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
277 276 rexlimiv ⊢ ∃ m ∈ ω x : suc ⁡ m ⟶ A ∧ x ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ m x ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ x ⁡ k → F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
278 34 277 sylbi ⊢ x ∈ S → F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
279 278 impcom ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x ∈ S → ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
280 rabn0 ⊢ y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x ≠ ∅ ↔ ∃ y ∈ S dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x
281 279 280 sylibr ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x ∈ S → y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x ≠ ∅
282 29 rabex ⊢ y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x ∈ V
283 282 elsn ⊢ y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x ∈ ∅ ↔ y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x = ∅
284 283 necon3bbii ⊢ ¬ y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x ∈ ∅ ↔ y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x ≠ ∅
285 281 284 sylibr ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x ∈ S → ¬ y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x ∈ ∅
286 32 285 eldifd ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ ∧ x ∈ S → y ∈ S | dom ⁡ y = suc ⁡ dom ⁡ x ∧ y ↾ dom ⁡ x = x ∈ 𝒫 S ∖ ∅
287 286 3 fmptd ⊢ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → G : S ⟶ 𝒫 S ∖ ∅
288 29 axdc2 ⊢ S ≠ ∅ ∧ G : S ⟶ 𝒫 S ∖ ∅ → ∃ h h : ω ⟶ S ∧ ∀ k ∈ ω h ⁡ suc ⁡ k ∈ G ⁡ h ⁡ k
289 28 287 288 syl2an ⊢ C ∈ A ∧ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → ∃ h h : ω ⟶ S ∧ ∀ k ∈ ω h ⁡ suc ⁡ k ∈ G ⁡ h ⁡ k
290 1 2 3 axdc3lem2 ⊢ ∃ h h : ω ⟶ S ∧ ∀ k ∈ ω h ⁡ suc ⁡ k ∈ G ⁡ h ⁡ k → ∃ g g : ω ⟶ A ∧ g ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ ω g ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ g ⁡ k
291 289 290 syl ⊢ C ∈ A ∧ F : A ⟶ 𝒫 A ∖ ∅ → ∃ g g : ω ⟶ A ∧ g ⁡ ∅ = C ∧ ∀ k ∈ ω g ⁡ suc ⁡ k ∈ F ⁡ g ⁡ k