Metamath Proof Explorer


Theorem iccpartres

Description: The restriction of a partition is a partition. (Contributed by AV, 16-Jul-2020)

Ref Expression
Assertion iccpartres ⊢ M ∈ ℕ ∧ P ∈ RePart ⁡ M + 1 → P ↾ 0 … M ∈ RePart ⁡ M

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 peano2nn ⊢ M ∈ ℕ → M + 1 ∈ ℕ
2 iccpart ⊢ M + 1 ∈ ℕ → P ∈ RePart ⁡ M + 1 ↔ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1
3 1 2 syl ⊢ M ∈ ℕ → P ∈ RePart ⁡ M + 1 ↔ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1
4 simpl ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → P ∈ ℝ * 0 … M + 1
5 nnz ⊢ M ∈ ℕ → M ∈ ℤ
6 uzid ⊢ M ∈ ℤ → M ∈ ℤ ≥ M
7 5 6 syl ⊢ M ∈ ℕ → M ∈ ℤ ≥ M
8 peano2uz ⊢ M ∈ ℤ ≥ M → M + 1 ∈ ℤ ≥ M
9 7 8 syl ⊢ M ∈ ℕ → M + 1 ∈ ℤ ≥ M
10 fzss2 ⊢ M + 1 ∈ ℤ ≥ M → 0 … M ⊆ 0 … M + 1
11 9 10 syl ⊢ M ∈ ℕ → 0 … M ⊆ 0 … M + 1
12 elmapssres ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ 0 … M ⊆ 0 … M + 1 → P ↾ 0 … M ∈ ℝ * 0 … M
13 4 11 12 syl2anr ⊢ M ∈ ℕ ∧ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → P ↾ 0 … M ∈ ℝ * 0 … M
14 fzoss2 ⊢ M + 1 ∈ ℤ ≥ M → 0 ..^ M ⊆ 0 ..^ M + 1
15 9 14 syl ⊢ M ∈ ℕ → 0 ..^ M ⊆ 0 ..^ M + 1
16 ssralv ⊢ 0 ..^ M ⊆ 0 ..^ M + 1 → ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → ∀ i ∈ 0 ..^ M P ⁡ i < P ⁡ i + 1
17 15 16 syl ⊢ M ∈ ℕ → ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → ∀ i ∈ 0 ..^ M P ⁡ i < P ⁡ i + 1
18 17 adantld ⊢ M ∈ ℕ → P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → ∀ i ∈ 0 ..^ M P ⁡ i < P ⁡ i + 1
19 18 imp ⊢ M ∈ ℕ ∧ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → ∀ i ∈ 0 ..^ M P ⁡ i < P ⁡ i + 1
20 fzossfz ⊢ 0 ..^ M ⊆ 0 … M
21 20 a1i ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ M ∈ ℕ → 0 ..^ M ⊆ 0 … M
22 21 sselda ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ M ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → i ∈ 0 … M
23 fvres ⊢ i ∈ 0 … M → P ↾ 0 … M ⁡ i = P ⁡ i
24 23 eqcomd ⊢ i ∈ 0 … M → P ⁡ i = P ↾ 0 … M ⁡ i
25 22 24 syl ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ M ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → P ⁡ i = P ↾ 0 … M ⁡ i
26 simpr ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ M ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → i ∈ 0 ..^ M
27 elfzouz ⊢ i ∈ 0 ..^ M → i ∈ ℤ ≥ 0
28 27 adantl ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ M ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → i ∈ ℤ ≥ 0
29 fzofzp1b ⊢ i ∈ ℤ ≥ 0 → i ∈ 0 ..^ M ↔ i + 1 ∈ 0 … M
30 28 29 syl ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ M ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → i ∈ 0 ..^ M ↔ i + 1 ∈ 0 … M
31 26 30 mpbid ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ M ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → i + 1 ∈ 0 … M
32 fvres ⊢ i + 1 ∈ 0 … M → P ↾ 0 … M ⁡ i + 1 = P ⁡ i + 1
33 31 32 syl ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ M ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → P ↾ 0 … M ⁡ i + 1 = P ⁡ i + 1
34 33 eqcomd ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ M ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → P ⁡ i + 1 = P ↾ 0 … M ⁡ i + 1
35 25 34 breq12d ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ M ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → P ⁡ i < P ⁡ i + 1 ↔ P ↾ 0 … M ⁡ i < P ↾ 0 … M ⁡ i + 1
36 35 biimpd ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ M ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → P ↾ 0 … M ⁡ i < P ↾ 0 … M ⁡ i + 1
37 36 ralimdva ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ M ∈ ℕ → ∀ i ∈ 0 ..^ M P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → ∀ i ∈ 0 ..^ M P ↾ 0 … M ⁡ i < P ↾ 0 … M ⁡ i + 1
38 37 ex ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 → M ∈ ℕ → ∀ i ∈ 0 ..^ M P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → ∀ i ∈ 0 ..^ M P ↾ 0 … M ⁡ i < P ↾ 0 … M ⁡ i + 1
39 38 adantr ⊢ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → M ∈ ℕ → ∀ i ∈ 0 ..^ M P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → ∀ i ∈ 0 ..^ M P ↾ 0 … M ⁡ i < P ↾ 0 … M ⁡ i + 1
40 39 impcom ⊢ M ∈ ℕ ∧ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → ∀ i ∈ 0 ..^ M P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → ∀ i ∈ 0 ..^ M P ↾ 0 … M ⁡ i < P ↾ 0 … M ⁡ i + 1
41 19 40 mpd ⊢ M ∈ ℕ ∧ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → ∀ i ∈ 0 ..^ M P ↾ 0 … M ⁡ i < P ↾ 0 … M ⁡ i + 1
42 iccpart ⊢ M ∈ ℕ → P ↾ 0 … M ∈ RePart ⁡ M ↔ P ↾ 0 … M ∈ ℝ * 0 … M ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M P ↾ 0 … M ⁡ i < P ↾ 0 … M ⁡ i + 1
43 42 adantr ⊢ M ∈ ℕ ∧ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → P ↾ 0 … M ∈ RePart ⁡ M ↔ P ↾ 0 … M ∈ ℝ * 0 … M ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M P ↾ 0 … M ⁡ i < P ↾ 0 … M ⁡ i + 1
44 13 41 43 mpbir2and ⊢ M ∈ ℕ ∧ P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → P ↾ 0 … M ∈ RePart ⁡ M
45 44 ex ⊢ M ∈ ℕ → P ∈ ℝ * 0 … M + 1 ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M + 1 P ⁡ i < P ⁡ i + 1 → P ↾ 0 … M ∈ RePart ⁡ M
46 3 45 sylbid ⊢ M ∈ ℕ → P ∈ RePart ⁡ M + 1 → P ↾ 0 … M ∈ RePart ⁡ M
47 46 imp ⊢ M ∈ ℕ ∧ P ∈ RePart ⁡ M + 1 → P ↾ 0 … M ∈ RePart ⁡ M