Metamath Proof Explorer


Theorem nosupbnd1lem1

Description: Lemma for nosupbnd1 . Establish a soft upper bound. (Contributed by Scott Fenton, 5-Dec-2021)

Ref Expression
Hypothesis nosupbnd1.1 S=ifxAyA¬x<syιxA|yA¬x<sydomιxA|yA¬x<sy2𝑜gy|uAydomuvA¬v<suusucy=vsucyιx|uAgdomuvA¬v<suusucg=vsucgug=x
Assertion nosupbnd1lem1 ¬xAyA¬x<syANoAVUA¬S<sUdomS

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 nosupbnd1.1 S=ifxAyA¬x<syιxA|yA¬x<sydomιxA|yA¬x<sy2𝑜gy|uAydomuvA¬v<suusucy=vsucyιx|uAgdomuvA¬v<suusucg=vsucgug=x
2 simp2l ¬xAyA¬x<syANoAVUAANo
3 simp3 ¬xAyA¬x<syANoAVUAUA
4 2 3 sseldd ¬xAyA¬x<syANoAVUAUNo
5 1 nosupno ANoAVSNo
6 5 3ad2ant2 ¬xAyA¬x<syANoAVUASNo
7 nodmon SNodomSOn
8 6 7 syl ¬xAyA¬x<syANoAVUAdomSOn
9 noreson UNodomSOnUdomSNo
10 4 8 9 syl2anc ¬xAyA¬x<syANoAVUAUdomSNo
11 dmres domUdomS=domSdomU
12 inss1 domSdomUdomS
13 11 12 eqsstri domUdomSdomS
14 13 a1i ¬xAyA¬x<syANoAVUAdomUdomSdomS
15 ssidd ¬xAyA¬x<syANoAVUAdomSdomS
16 iffalse ¬xAyA¬x<syifxAyA¬x<syιxA|yA¬x<sydomιxA|yA¬x<sy2𝑜gy|uAydomuvA¬v<suusucy=vsucyιx|uAgdomuvA¬v<suusucg=vsucgug=x=gy|uAydomuvA¬v<suusucy=vsucyιx|uAgdomuvA¬v<suusucg=vsucgug=x
17 1 16 eqtrid ¬xAyA¬x<syS=gy|uAydomuvA¬v<suusucy=vsucyιx|uAgdomuvA¬v<suusucg=vsucgug=x
18 17 dmeqd ¬xAyA¬x<sydomS=domgy|uAydomuvA¬v<suusucy=vsucyιx|uAgdomuvA¬v<suusucg=vsucgug=x
19 iotaex ιx|uAgdomuvA¬v<suusucg=vsucgug=xV
20 eqid gy|uAydomuvA¬v<suusucy=vsucyιx|uAgdomuvA¬v<suusucg=vsucgug=x=gy|uAydomuvA¬v<suusucy=vsucyιx|uAgdomuvA¬v<suusucg=vsucgug=x
21 19 20 dmmpti domgy|uAydomuvA¬v<suusucy=vsucyιx|uAgdomuvA¬v<suusucg=vsucgug=x=y|uAydomuvA¬v<suusucy=vsucy
22 18 21 eqtrdi ¬xAyA¬x<sydomS=y|uAydomuvA¬v<suusucy=vsucy
23 22 eleq2d ¬xAyA¬x<syhdomShy|uAydomuvA¬v<suusucy=vsucy
24 vex hV
25 eleq1w y=hydomuhdomu
26 suceq y=hsucy=such
27 26 reseq2d y=husucy=usuch
28 26 reseq2d y=hvsucy=vsuch
29 27 28 eqeq12d y=husucy=vsucyusuch=vsuch
30 29 imbi2d y=h¬v<suusucy=vsucy¬v<suusuch=vsuch
31 30 ralbidv y=hvA¬v<suusucy=vsucyvA¬v<suusuch=vsuch
32 25 31 anbi12d y=hydomuvA¬v<suusucy=vsucyhdomuvA¬v<suusuch=vsuch
33 32 rexbidv y=huAydomuvA¬v<suusucy=vsucyuAhdomuvA¬v<suusuch=vsuch
34 dmeq u=pdomu=domp
35 34 eleq2d u=phdomuhdomp
36 breq2 u=pv<suv<sp
37 36 notbid u=p¬v<su¬v<sp
38 reseq1 u=pusuch=psuch
39 38 eqeq1d u=pusuch=vsuchpsuch=vsuch
40 37 39 imbi12d u=p¬v<suusuch=vsuch¬v<sppsuch=vsuch
41 40 ralbidv u=pvA¬v<suusuch=vsuchvA¬v<sppsuch=vsuch
42 35 41 anbi12d u=phdomuvA¬v<suusuch=vsuchhdompvA¬v<sppsuch=vsuch
43 42 cbvrexvw uAhdomuvA¬v<suusuch=vsuchpAhdompvA¬v<sppsuch=vsuch
44 33 43 bitrdi y=huAydomuvA¬v<suusucy=vsucypAhdompvA¬v<sppsuch=vsuch
45 24 44 elab hy|uAydomuvA¬v<suusucy=vsucypAhdompvA¬v<sppsuch=vsuch
46 23 45 bitrdi ¬xAyA¬x<syhdomSpAhdompvA¬v<sppsuch=vsuch
47 46 3ad2ant1 ¬xAyA¬x<syANoAVUAhdomSpAhdompvA¬v<sppsuch=vsuch
48 simpl1 ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuch¬xAyA¬x<sy
49 simpl2 ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchANoAV
50 simprl ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchpA
51 simprrl ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchhdomp
52 simprrr ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchvA¬v<sppsuch=vsuch
53 1 nosupres ¬xAyA¬x<syANoAVpAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchSsuch=psuch
54 48 49 50 51 52 53 syl113anc ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchSsuch=psuch
55 simpl2l ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchANo
56 55 50 sseldd ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchpNo
57 4 adantr ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchUNo
58 sltso <sOrNo
59 soasym <sOrNopNoUNop<sU¬U<sp
60 58 59 mpan pNoUNop<sU¬U<sp
61 56 57 60 syl2anc ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchp<sU¬U<sp
62 simpl3 ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchUA
63 breq1 v=Uv<spU<sp
64 63 notbid v=U¬v<sp¬U<sp
65 reseq1 v=Uvsuch=Usuch
66 65 eqeq2d v=Upsuch=vsuchpsuch=Usuch
67 64 66 imbi12d v=U¬v<sppsuch=vsuch¬U<sppsuch=Usuch
68 67 rspcv UAvA¬v<sppsuch=vsuch¬U<sppsuch=Usuch
69 62 52 68 sylc ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuch¬U<sppsuch=Usuch
70 61 69 syld ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchp<sUpsuch=Usuch
71 70 imp ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchp<sUpsuch=Usuch
72 nodmon pNodompOn
73 56 72 syl ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchdompOn
74 onelon dompOnhdomphOn
75 73 51 74 syl2anc ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchhOn
76 onsucb hOnsuchOn
77 75 76 sylib ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchsuchOn
78 noreson UNosuchOnUsuchNo
79 57 77 78 syl2anc ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchUsuchNo
80 sonr <sOrNoUsuchNo¬Usuch<sUsuch
81 58 80 mpan UsuchNo¬Usuch<sUsuch
82 79 81 syl ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuch¬Usuch<sUsuch
83 82 adantr ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchp<sU¬Usuch<sUsuch
84 71 83 eqnbrtrd ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchp<sU¬psuch<sUsuch
85 84 ex ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchp<sU¬psuch<sUsuch
86 sltres pNoUNosuchOnpsuch<sUsuchp<sU
87 56 57 77 86 syl3anc ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuchpsuch<sUsuchp<sU
88 87 con3d ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuch¬p<sU¬psuch<sUsuch
89 85 88 pm2.61d ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuch¬psuch<sUsuch
90 54 89 eqnbrtrd ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuch¬Ssuch<sUsuch
91 90 rexlimdvaa ¬xAyA¬x<syANoAVUApAhdompvA¬v<sppsuch=vsuch¬Ssuch<sUsuch
92 47 91 sylbid ¬xAyA¬x<syANoAVUAhdomS¬Ssuch<sUsuch
93 92 imp ¬xAyA¬x<syANoAVUAhdomS¬Ssuch<sUsuch
94 nodmord SNoOrddomS
95 ordsucss OrddomShdomSsuchdomS
96 6 94 95 3syl ¬xAyA¬x<syANoAVUAhdomSsuchdomS
97 96 imp ¬xAyA¬x<syANoAVUAhdomSsuchdomS
98 97 resabs1d ¬xAyA¬x<syANoAVUAhdomSUdomSsuch=Usuch
99 98 breq2d ¬xAyA¬x<syANoAVUAhdomSSsuch<sUdomSsuchSsuch<sUsuch
100 93 99 mtbird ¬xAyA¬x<syANoAVUAhdomS¬Ssuch<sUdomSsuch
101 100 ralrimiva ¬xAyA¬x<syANoAVUAhdomS¬Ssuch<sUdomSsuch
102 noresle UdomSNoSNodomUdomSdomSdomSdomShdomS¬Ssuch<sUdomSsuch¬S<sUdomS
103 10 6 14 15 101 102 syl23anc ¬xAyA¬x<syANoAVUA¬S<sUdomS