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Theorem frrlem1

Description: Lemma for well-founded recursion. The final item we are interested in is the union of acceptable functions B . This lemma just changes bound variables for later use. (Contributed by Paul Chapman, 21-Apr-2012)

Ref Expression
Hypothesis frrlem1.1 ⊢ B = f | ∃ x f Fn x ∧ x ⊆ A ∧ ∀ y ∈ x Pred R A y ⊆ x ∧ ∀ y ∈ x f ⁡ y = y G f ↾ Pred R A y
Assertion frrlem1 ⊢ B = g | ∃ z g Fn z ∧ z ⊆ A ∧ ∀ w ∈ z Pred R A w ⊆ z ∧ ∀ w ∈ z g ⁡ w = w G g ↾ Pred R A w

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 frrlem1.1 ⊢ B = f | ∃ x f Fn x ∧ x ⊆ A ∧ ∀ y ∈ x Pred R A y ⊆ x ∧ ∀ y ∈ x f ⁡ y = y G f ↾ Pred R A y
2 fneq1 ⊢ f = g → f Fn x ↔ g Fn x
3 fveq1 ⊢ f = g → f ⁡ y = g ⁡ y
4 reseq1 ⊢ f = g → f ↾ Pred R A y = g ↾ Pred R A y
5 4 oveq2d ⊢ f = g → y G f ↾ Pred R A y = y G g ↾ Pred R A y
6 3 5 eqeq12d ⊢ f = g → f ⁡ y = y G f ↾ Pred R A y ↔ g ⁡ y = y G g ↾ Pred R A y
7 6 ralbidv ⊢ f = g → ∀ y ∈ x f ⁡ y = y G f ↾ Pred R A y ↔ ∀ y ∈ x g ⁡ y = y G g ↾ Pred R A y
8 2 7 3anbi13d ⊢ f = g → f Fn x ∧ x ⊆ A ∧ ∀ y ∈ x Pred R A y ⊆ x ∧ ∀ y ∈ x f ⁡ y = y G f ↾ Pred R A y ↔ g Fn x ∧ x ⊆ A ∧ ∀ y ∈ x Pred R A y ⊆ x ∧ ∀ y ∈ x g ⁡ y = y G g ↾ Pred R A y
9 8 exbidv ⊢ f = g → ∃ x f Fn x ∧ x ⊆ A ∧ ∀ y ∈ x Pred R A y ⊆ x ∧ ∀ y ∈ x f ⁡ y = y G f ↾ Pred R A y ↔ ∃ x g Fn x ∧ x ⊆ A ∧ ∀ y ∈ x Pred R A y ⊆ x ∧ ∀ y ∈ x g ⁡ y = y G g ↾ Pred R A y
10 fneq2 ⊢ x = z → g Fn x ↔ g Fn z
11 sseq1 ⊢ x = z → x ⊆ A ↔ z ⊆ A
12 sseq2 ⊢ x = z → Pred R A y ⊆ x ↔ Pred R A y ⊆ z
13 12 raleqbi1dv ⊢ x = z → ∀ y ∈ x Pred R A y ⊆ x ↔ ∀ y ∈ z Pred R A y ⊆ z
14 predeq3 ⊢ y = w → Pred R A y = Pred R A w
15 14 sseq1d ⊢ y = w → Pred R A y ⊆ z ↔ Pred R A w ⊆ z
16 15 cbvralvw ⊢ ∀ y ∈ z Pred R A y ⊆ z ↔ ∀ w ∈ z Pred R A w ⊆ z
17 13 16 bitrdi ⊢ x = z → ∀ y ∈ x Pred R A y ⊆ x ↔ ∀ w ∈ z Pred R A w ⊆ z
18 11 17 anbi12d ⊢ x = z → x ⊆ A ∧ ∀ y ∈ x Pred R A y ⊆ x ↔ z ⊆ A ∧ ∀ w ∈ z Pred R A w ⊆ z
19 raleq ⊢ x = z → ∀ y ∈ x g ⁡ y = y G g ↾ Pred R A y ↔ ∀ y ∈ z g ⁡ y = y G g ↾ Pred R A y
20 fveq2 ⊢ y = w → g ⁡ y = g ⁡ w
21 id ⊢ y = w → y = w
22 14 reseq2d ⊢ y = w → g ↾ Pred R A y = g ↾ Pred R A w
23 21 22 oveq12d ⊢ y = w → y G g ↾ Pred R A y = w G g ↾ Pred R A w
24 20 23 eqeq12d ⊢ y = w → g ⁡ y = y G g ↾ Pred R A y ↔ g ⁡ w = w G g ↾ Pred R A w
25 24 cbvralvw ⊢ ∀ y ∈ z g ⁡ y = y G g ↾ Pred R A y ↔ ∀ w ∈ z g ⁡ w = w G g ↾ Pred R A w
26 19 25 bitrdi ⊢ x = z → ∀ y ∈ x g ⁡ y = y G g ↾ Pred R A y ↔ ∀ w ∈ z g ⁡ w = w G g ↾ Pred R A w
27 10 18 26 3anbi123d ⊢ x = z → g Fn x ∧ x ⊆ A ∧ ∀ y ∈ x Pred R A y ⊆ x ∧ ∀ y ∈ x g ⁡ y = y G g ↾ Pred R A y ↔ g Fn z ∧ z ⊆ A ∧ ∀ w ∈ z Pred R A w ⊆ z ∧ ∀ w ∈ z g ⁡ w = w G g ↾ Pred R A w
28 27 cbvexvw ⊢ ∃ x g Fn x ∧ x ⊆ A ∧ ∀ y ∈ x Pred R A y ⊆ x ∧ ∀ y ∈ x g ⁡ y = y G g ↾ Pred R A y ↔ ∃ z g Fn z ∧ z ⊆ A ∧ ∀ w ∈ z Pred R A w ⊆ z ∧ ∀ w ∈ z g ⁡ w = w G g ↾ Pred R A w
29 9 28 bitrdi ⊢ f = g → ∃ x f Fn x ∧ x ⊆ A ∧ ∀ y ∈ x Pred R A y ⊆ x ∧ ∀ y ∈ x f ⁡ y = y G f ↾ Pred R A y ↔ ∃ z g Fn z ∧ z ⊆ A ∧ ∀ w ∈ z Pred R A w ⊆ z ∧ ∀ w ∈ z g ⁡ w = w G g ↾ Pred R A w
30 29 cbvabv ⊢ f | ∃ x f Fn x ∧ x ⊆ A ∧ ∀ y ∈ x Pred R A y ⊆ x ∧ ∀ y ∈ x f ⁡ y = y G f ↾ Pred R A y = g | ∃ z g Fn z ∧ z ⊆ A ∧ ∀ w ∈ z Pred R A w ⊆ z ∧ ∀ w ∈ z g ⁡ w = w G g ↾ Pred R A w
31 1 30 eqtri ⊢ B = g | ∃ z g Fn z ∧ z ⊆ A ∧ ∀ w ∈ z Pred R A w ⊆ z ∧ ∀ w ∈ z g ⁡ w = w G g ↾ Pred R A w