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Theorem poimirlem20

Description: Lemma for poimir establishing existence for poimirlem21 . (Contributed by Brendan Leahy, 21-Aug-2020)

Ref Expression
Hypotheses poimir.0 ⊢ φ → N ∈ ℕ
poimirlem22.s ⊢ S = t ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N × 0 … N | F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 2 nd ⁡ t y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ t + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0
poimirlem22.1 ⊢ φ → F : 0 … N − 1 ⟶ 0 … K 1 … N
poimirlem22.2 ⊢ φ → T ∈ S
poimirlem22.3 ⊢ φ ∧ n ∈ 1 … N → ∃ p ∈ ran ⁡ F p ⁡ n ≠ 0
poimirlem21.4 ⊢ φ → 2 nd ⁡ T = N
Assertion poimirlem20 ⊢ φ → ∃ z ∈ S z ≠ T

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 poimir.0 ⊢ φ → N ∈ ℕ
2 poimirlem22.s ⊢ S = t ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N × 0 … N | F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 2 nd ⁡ t y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ t + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0
3 poimirlem22.1 ⊢ φ → F : 0 … N − 1 ⟶ 0 … K 1 … N
4 poimirlem22.2 ⊢ φ → T ∈ S
5 poimirlem22.3 ⊢ φ ∧ n ∈ 1 … N → ∃ p ∈ ran ⁡ F p ⁡ n ≠ 0
6 poimirlem21.4 ⊢ φ → 2 nd ⁡ T = N
7 oveq2 ⊢ 1 = if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − 1 = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0
8 7 eleq1d ⊢ 1 = if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − 1 ∈ 0 ..^ K ↔ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 ∈ 0 ..^ K
9 oveq2 ⊢ 0 = if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − 0 = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0
10 9 eleq1d ⊢ 0 = if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − 0 ∈ 0 ..^ K ↔ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 ∈ 0 ..^ K
11 fveq2 ⊢ n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
12 11 oveq1d ⊢ n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − 1 = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N − 1
13 12 adantl ⊢ φ ∧ n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − 1 = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N − 1
14 elrabi ⊢ T ∈ t ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N × 0 … N | F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 2 nd ⁡ t y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ t + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0 → T ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N × 0 … N
15 14 2 eleq2s ⊢ T ∈ S → T ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N × 0 … N
16 4 15 syl ⊢ φ → T ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N × 0 … N
17 xp1st ⊢ T ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N × 0 … N → 1 st ⁡ T ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
18 16 17 syl ⊢ φ → 1 st ⁡ T ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
19 xp1st ⊢ 1 st ⁡ T ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ∈ 0 ..^ K 1 … N
20 18 19 syl ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ∈ 0 ..^ K 1 … N
21 elmapi ⊢ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ∈ 0 ..^ K 1 … N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ 0 ..^ K
22 20 21 syl ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ 0 ..^ K
23 xp2nd ⊢ 1 st ⁡ T ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∈ f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
24 18 23 syl ⊢ φ → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∈ f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
25 fvex ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∈ V
26 f1oeq1 ⊢ f = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T → f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N ↔ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
27 25 26 elab ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∈ f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N ↔ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
28 24 27 sylib ⊢ φ → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
29 f1of ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ 1 … N
30 28 29 syl ⊢ φ → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ 1 … N
31 elfz1end ⊢ N ∈ ℕ ↔ N ∈ 1 … N
32 1 31 sylib ⊢ φ → N ∈ 1 … N
33 30 32 ffvelcdmd ⊢ φ → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 1 … N
34 22 33 ffvelcdmd ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 0 ..^ K
35 elfzonn0 ⊢ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 0 ..^ K → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ ℕ 0
36 34 35 syl ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ ℕ 0
37 fvex ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ V
38 eleq1 ⊢ n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N → n ∈ 1 … N ↔ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 1 … N
39 38 anbi2d ⊢ n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N → φ ∧ n ∈ 1 … N ↔ φ ∧ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 1 … N
40 fveq2 ⊢ n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N → p ⁡ n = p ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
41 40 neeq1d ⊢ n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N → p ⁡ n ≠ 0 ↔ p ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ≠ 0
42 41 rexbidv ⊢ n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N → ∃ p ∈ ran ⁡ F p ⁡ n ≠ 0 ↔ ∃ p ∈ ran ⁡ F p ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ≠ 0
43 39 42 imbi12d ⊢ n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N → φ ∧ n ∈ 1 … N → ∃ p ∈ ran ⁡ F p ⁡ n ≠ 0 ↔ φ ∧ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 1 … N → ∃ p ∈ ran ⁡ F p ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ≠ 0
44 37 43 5 vtocl ⊢ φ ∧ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 1 … N → ∃ p ∈ ran ⁡ F p ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ≠ 0
45 33 44 mpdan ⊢ φ → ∃ p ∈ ran ⁡ F p ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ≠ 0
46 fveq1 ⊢ p = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 → p ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
47 22 ffnd ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T Fn 1 … N
48 47 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T Fn 1 … N
49 1ex ⊢ 1 ∈ V
50 fnconstg ⊢ 1 ∈ V → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 Fn 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y
51 49 50 ax-mp ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 Fn 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y
52 c0ex ⊢ 0 ∈ V
53 fnconstg ⊢ 0 ∈ V → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 Fn 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N
54 52 53 ax-mp ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 Fn 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N
55 51 54 pm3.2i ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 Fn 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∧ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 Fn 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N
56 dff1o3 ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N ↔ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ onto 1 … N ∧ Fun ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T -1
57 56 simprbi ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N → Fun ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T -1
58 28 57 syl ⊢ φ → Fun ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T -1
59 imain ⊢ Fun ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T -1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∩ y + 1 … N = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∩ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N
60 58 59 syl ⊢ φ → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∩ y + 1 … N = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∩ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N
61 elfznn0 ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → y ∈ ℕ 0
62 61 nn0red ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → y ∈ ℝ
63 62 ltp1d ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → y < y + 1
64 fzdisj ⊢ y < y + 1 → 1 … y ∩ y + 1 … N = ∅
65 63 64 syl ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → 1 … y ∩ y + 1 … N = ∅
66 65 imaeq2d ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∩ y + 1 … N = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∅
67 ima0 ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∅ = ∅
68 66 67 eqtrdi ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∩ y + 1 … N = ∅
69 60 68 sylan9req ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∩ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N = ∅
70 fnun ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 Fn 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∧ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 Fn 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N ∧ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∩ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N = ∅ → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 Fn 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N
71 55 69 70 sylancr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 Fn 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N
72 imaundi ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∪ y + 1 … N = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N
73 nn0p1nn ⊢ y ∈ ℕ 0 → y + 1 ∈ ℕ
74 nnuz ⊢ ℕ = ℤ ≥ 1
75 73 74 eleqtrdi ⊢ y ∈ ℕ 0 → y + 1 ∈ ℤ ≥ 1
76 61 75 syl ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → y + 1 ∈ ℤ ≥ 1
77 76 adantl ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → y + 1 ∈ ℤ ≥ 1
78 1 nncnd ⊢ φ → N ∈ ℂ
79 npcan1 ⊢ N ∈ ℂ → N - 1 + 1 = N
80 78 79 syl ⊢ φ → N - 1 + 1 = N
81 80 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → N - 1 + 1 = N
82 elfzuz3 ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → N − 1 ∈ ℤ ≥ y
83 peano2uz ⊢ N − 1 ∈ ℤ ≥ y → N - 1 + 1 ∈ ℤ ≥ y
84 82 83 syl ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → N - 1 + 1 ∈ ℤ ≥ y
85 84 adantl ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → N - 1 + 1 ∈ ℤ ≥ y
86 81 85 eqeltrrd ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → N ∈ ℤ ≥ y
87 fzsplit2 ⊢ y + 1 ∈ ℤ ≥ 1 ∧ N ∈ ℤ ≥ y → 1 … N = 1 … y ∪ y + 1 … N
88 77 86 87 syl2anc ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 1 … N = 1 … y ∪ y + 1 … N
89 88 imaeq2d ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … N = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∪ y + 1 … N
90 f1ofo ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ onto 1 … N
91 foima ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ onto 1 … N → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … N = 1 … N
92 28 90 91 3syl ⊢ φ → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … N = 1 … N
93 92 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … N = 1 … N
94 89 93 eqtr3d ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∪ y + 1 … N = 1 … N
95 72 94 eqtr3id ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N = 1 … N
96 95 fneq2d ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 Fn 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N ↔ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 Fn 1 … N
97 71 96 mpbid ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 Fn 1 … N
98 ovex ⊢ 1 … N ∈ V
99 98 a1i ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 1 … N ∈ V
100 inidm ⊢ 1 … N ∩ 1 … N = 1 … N
101 eqidd ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 ∧ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 1 … N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
102 f1ofn ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T Fn 1 … N
103 28 102 syl ⊢ φ → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T Fn 1 … N
104 103 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T Fn 1 … N
105 fzss1 ⊢ y + 1 ∈ ℤ ≥ 1 → y + 1 … N ⊆ 1 … N
106 76 105 syl ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → y + 1 … N ⊆ 1 … N
107 106 adantl ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → y + 1 … N ⊆ 1 … N
108 eluzp1p1 ⊢ N − 1 ∈ ℤ ≥ y → N - 1 + 1 ∈ ℤ ≥ y + 1
109 uzss ⊢ N - 1 + 1 ∈ ℤ ≥ y + 1 → ℤ ≥ N - 1 + 1 ⊆ ℤ ≥ y + 1
110 82 108 109 3syl ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → ℤ ≥ N - 1 + 1 ⊆ ℤ ≥ y + 1
111 110 adantl ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → ℤ ≥ N - 1 + 1 ⊆ ℤ ≥ y + 1
112 1 nnzd ⊢ φ → N ∈ ℤ
113 112 uzidd ⊢ φ → N ∈ ℤ ≥ N
114 80 fveq2d ⊢ φ → ℤ ≥ N - 1 + 1 = ℤ ≥ N
115 113 114 eleqtrrd ⊢ φ → N ∈ ℤ ≥ N - 1 + 1
116 115 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → N ∈ ℤ ≥ N - 1 + 1
117 111 116 sseldd ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → N ∈ ℤ ≥ y + 1
118 eluzfz2 ⊢ N ∈ ℤ ≥ y + 1 → N ∈ y + 1 … N
119 117 118 syl ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → N ∈ y + 1 … N
120 fnfvima ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T Fn 1 … N ∧ y + 1 … N ⊆ 1 … N ∧ N ∈ y + 1 … N → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N
121 104 107 119 120 syl3anc ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N
122 fvun2 ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 Fn 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∧ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 Fn 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N ∧ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∩ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N = ∅ ∧ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
123 51 54 122 mp3an12 ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y ∩ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N = ∅ ∧ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
124 69 121 123 syl2anc ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
125 52 fvconst2 ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 0
126 121 125 syl ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 0
127 124 126 eqtrd ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 0
128 127 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 ∧ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 1 … N → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 0
129 48 97 99 99 100 101 128 ofval ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 ∧ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 1 … N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N + 0
130 33 129 mpidan ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N + 0
131 36 nn0cnd ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ ℂ
132 131 addridd ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N + 0 = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
133 132 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N + 0 = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
134 130 133 eqtrd ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
135 46 134 sylan9eqr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 ∧ p = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 → p ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
136 135 adantllr ⊢ φ ∧ p ∈ ran ⁡ F ∧ y ∈ 0 … N − 1 ∧ p = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 → p ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
137 fveq2 ⊢ t = T → 2 nd ⁡ t = 2 nd ⁡ T
138 137 breq2d ⊢ t = T → y < 2 nd ⁡ t ↔ y < 2 nd ⁡ T
139 138 ifbid ⊢ t = T → if y < 2 nd ⁡ t y y + 1 = if y < 2 nd ⁡ T y y + 1
140 2fveq3 ⊢ t = T → 1 st ⁡ 1 st ⁡ t = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T
141 2fveq3 ⊢ t = T → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T
142 141 imaeq1d ⊢ t = T → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j
143 142 xpeq1d ⊢ t = T → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1
144 141 imaeq1d ⊢ t = T → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N
145 144 xpeq1d ⊢ t = T → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0 = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0
146 143 145 uneq12d ⊢ t = T → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0 = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0
147 140 146 oveq12d ⊢ t = T → 1 st ⁡ 1 st ⁡ t + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0 = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0
148 139 147 csbeq12dv ⊢ t = T → ⦋ if y < 2 nd ⁡ t y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ t + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0 = ⦋ if y < 2 nd ⁡ T y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0
149 148 mpteq2dv ⊢ t = T → y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 2 nd ⁡ t y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ t + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0 = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 2 nd ⁡ T y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0
150 149 eqeq2d ⊢ t = T → F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 2 nd ⁡ t y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ t + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0 ↔ F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 2 nd ⁡ T y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0
151 150 2 elrab2 ⊢ T ∈ S ↔ T ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N × 0 … N ∧ F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 2 nd ⁡ T y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0
152 151 simprbi ⊢ T ∈ S → F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 2 nd ⁡ T y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0
153 4 152 syl ⊢ φ → F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 2 nd ⁡ T y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0
154 62 adantl ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → y ∈ ℝ
155 peano2zm ⊢ N ∈ ℤ → N − 1 ∈ ℤ
156 112 155 syl ⊢ φ → N − 1 ∈ ℤ
157 156 zred ⊢ φ → N − 1 ∈ ℝ
158 157 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → N − 1 ∈ ℝ
159 1 nnred ⊢ φ → N ∈ ℝ
160 159 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → N ∈ ℝ
161 elfzle2 ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → y ≤ N − 1
162 161 adantl ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → y ≤ N − 1
163 159 ltm1d ⊢ φ → N − 1 < N
164 163 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → N − 1 < N
165 154 158 160 162 164 lelttrd ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → y < N
166 6 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → 2 nd ⁡ T = N
167 165 166 breqtrrd ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → y < 2 nd ⁡ T
168 167 iftrued ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → if y < 2 nd ⁡ T y y + 1 = y
169 168 csbeq1d ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → ⦋ if y < 2 nd ⁡ T y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0 = ⦋ y / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0
170 vex ⊢ y ∈ V
171 oveq2 ⊢ j = y → 1 … j = 1 … y
172 171 imaeq2d ⊢ j = y → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y
173 172 xpeq1d ⊢ j = y → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1
174 oveq1 ⊢ j = y → j + 1 = y + 1
175 174 oveq1d ⊢ j = y → j + 1 … N = y + 1 … N
176 175 imaeq2d ⊢ j = y → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N
177 176 xpeq1d ⊢ j = y → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0 = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0
178 173 177 uneq12d ⊢ j = y → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0 = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0
179 178 oveq2d ⊢ j = y → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0 = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0
180 170 179 csbie ⊢ ⦋ y / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0 = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0
181 169 180 eqtrdi ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → ⦋ if y < 2 nd ⁡ T y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0 = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0
182 181 mpteq2dva ⊢ φ → y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 2 nd ⁡ T y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T j + 1 … N × 0 = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0
183 153 182 eqtrd ⊢ φ → F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0
184 183 rneqd ⊢ φ → ran ⁡ F = ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0
185 184 eleq2d ⊢ φ → p ∈ ran ⁡ F ↔ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0
186 eqid ⊢ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0
187 ovex ⊢ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ∈ V
188 186 187 elrnmpti ⊢ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0 ↔ ∃ y ∈ 0 … N − 1 p = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0
189 185 188 bitrdi ⊢ φ → p ∈ ran ⁡ F ↔ ∃ y ∈ 0 … N − 1 p = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0
190 189 biimpa ⊢ φ ∧ p ∈ ran ⁡ F → ∃ y ∈ 0 … N − 1 p = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T 1 … y × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T y + 1 … N × 0
191 136 190 r19.29a ⊢ φ ∧ p ∈ ran ⁡ F → p ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
192 191 neeq1d ⊢ φ ∧ p ∈ ran ⁡ F → p ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ≠ 0 ↔ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ≠ 0
193 192 biimpd ⊢ φ ∧ p ∈ ran ⁡ F → p ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ≠ 0 → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ≠ 0
194 193 rexlimdva ⊢ φ → ∃ p ∈ ran ⁡ F p ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ≠ 0 → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ≠ 0
195 45 194 mpd ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ≠ 0
196 elnnne0 ⊢ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ ℕ ↔ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ ℕ 0 ∧ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ≠ 0
197 36 195 196 sylanbrc ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ ℕ
198 nnm1nn0 ⊢ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ ℕ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N − 1 ∈ ℕ 0
199 197 198 syl ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N − 1 ∈ ℕ 0
200 elfzo0 ⊢ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 0 ..^ K ↔ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ ℕ 0 ∧ K ∈ ℕ ∧ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N < K
201 34 200 sylib ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ ℕ 0 ∧ K ∈ ℕ ∧ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N < K
202 201 simp2d ⊢ φ → K ∈ ℕ
203 199 nn0red ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N − 1 ∈ ℝ
204 36 nn0red ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ ℝ
205 202 nnred ⊢ φ → K ∈ ℝ
206 204 ltm1d ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N − 1 < 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N
207 elfzolt2 ⊢ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N ∈ 0 ..^ K → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N < K
208 34 207 syl ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N < K
209 203 204 205 206 208 lttrd ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N − 1 < K
210 elfzo0 ⊢ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N − 1 ∈ 0 ..^ K ↔ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N − 1 ∈ ℕ 0 ∧ K ∈ ℕ ∧ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N − 1 < K
211 199 202 209 210 syl3anbrc ⊢ φ → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N − 1 ∈ 0 ..^ K
212 211 adantr ⊢ φ ∧ n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N − 1 ∈ 0 ..^ K
213 13 212 eqeltrd ⊢ φ ∧ n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − 1 ∈ 0 ..^ K
214 213 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ 1 … N ∧ n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − 1 ∈ 0 ..^ K
215 22 ffvelcdmda ⊢ φ ∧ n ∈ 1 … N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n ∈ 0 ..^ K
216 elfzonn0 ⊢ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n ∈ 0 ..^ K → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n ∈ ℕ 0
217 215 216 syl ⊢ φ ∧ n ∈ 1 … N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n ∈ ℕ 0
218 217 nn0cnd ⊢ φ ∧ n ∈ 1 … N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n ∈ ℂ
219 218 subid1d ⊢ φ ∧ n ∈ 1 … N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − 0 = 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n
220 219 215 eqeltrd ⊢ φ ∧ n ∈ 1 … N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − 0 ∈ 0 ..^ K
221 220 adantr ⊢ φ ∧ n ∈ 1 … N ∧ ¬ n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − 0 ∈ 0 ..^ K
222 8 10 214 221 ifbothda ⊢ φ ∧ n ∈ 1 … N → 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 ∈ 0 ..^ K
223 222 fmpttd ⊢ φ → n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 : 1 … N ⟶ 0 ..^ K
224 ovex ⊢ 0 ..^ K ∈ V
225 224 98 elmap ⊢ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 ∈ 0 ..^ K 1 … N ↔ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 : 1 … N ⟶ 0 ..^ K
226 223 225 sylibr ⊢ φ → n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 ∈ 0 ..^ K 1 … N
227 simpr ⊢ φ ∧ n ∈ 1 + 1 … N → n ∈ 1 + 1 … N
228 1z ⊢ 1 ∈ ℤ
229 peano2z ⊢ 1 ∈ ℤ → 1 + 1 ∈ ℤ
230 228 229 ax-mp ⊢ 1 + 1 ∈ ℤ
231 112 230 jctil ⊢ φ → 1 + 1 ∈ ℤ ∧ N ∈ ℤ
232 elfzelz ⊢ n ∈ 1 + 1 … N → n ∈ ℤ
233 232 228 jctir ⊢ n ∈ 1 + 1 … N → n ∈ ℤ ∧ 1 ∈ ℤ
234 fzsubel ⊢ 1 + 1 ∈ ℤ ∧ N ∈ ℤ ∧ n ∈ ℤ ∧ 1 ∈ ℤ → n ∈ 1 + 1 … N ↔ n − 1 ∈ 1 + 1 - 1 … N − 1
235 231 233 234 syl2an ⊢ φ ∧ n ∈ 1 + 1 … N → n ∈ 1 + 1 … N ↔ n − 1 ∈ 1 + 1 - 1 … N − 1
236 227 235 mpbid ⊢ φ ∧ n ∈ 1 + 1 … N → n − 1 ∈ 1 + 1 - 1 … N − 1
237 ax-1cn ⊢ 1 ∈ ℂ
238 237 237 pncan3oi ⊢ 1 + 1 - 1 = 1
239 238 oveq1i ⊢ 1 + 1 - 1 … N − 1 = 1 … N − 1
240 236 239 eleqtrdi ⊢ φ ∧ n ∈ 1 + 1 … N → n − 1 ∈ 1 … N − 1
241 240 ralrimiva ⊢ φ → ∀ n ∈ 1 + 1 … N n − 1 ∈ 1 … N − 1
242 simpr ⊢ φ ∧ y ∈ 1 … N − 1 → y ∈ 1 … N − 1
243 156 228 jctil ⊢ φ → 1 ∈ ℤ ∧ N − 1 ∈ ℤ
244 elfzelz ⊢ y ∈ 1 … N − 1 → y ∈ ℤ
245 244 228 jctir ⊢ y ∈ 1 … N − 1 → y ∈ ℤ ∧ 1 ∈ ℤ
246 fzaddel ⊢ 1 ∈ ℤ ∧ N − 1 ∈ ℤ ∧ y ∈ ℤ ∧ 1 ∈ ℤ → y ∈ 1 … N − 1 ↔ y + 1 ∈ 1 + 1 … N - 1 + 1
247 243 245 246 syl2an ⊢ φ ∧ y ∈ 1 … N − 1 → y ∈ 1 … N − 1 ↔ y + 1 ∈ 1 + 1 … N - 1 + 1
248 242 247 mpbid ⊢ φ ∧ y ∈ 1 … N − 1 → y + 1 ∈ 1 + 1 … N - 1 + 1
249 80 oveq2d ⊢ φ → 1 + 1 … N - 1 + 1 = 1 + 1 … N
250 249 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 1 … N − 1 → 1 + 1 … N - 1 + 1 = 1 + 1 … N
251 248 250 eleqtrd ⊢ φ ∧ y ∈ 1 … N − 1 → y + 1 ∈ 1 + 1 … N
252 232 zcnd ⊢ n ∈ 1 + 1 … N → n ∈ ℂ
253 244 zcnd ⊢ y ∈ 1 … N − 1 → y ∈ ℂ
254 subadd2 ⊢ n ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ ∧ y ∈ ℂ → n − 1 = y ↔ y + 1 = n
255 237 254 mp3an2 ⊢ n ∈ ℂ ∧ y ∈ ℂ → n − 1 = y ↔ y + 1 = n
256 eqcom ⊢ y = n − 1 ↔ n − 1 = y
257 eqcom ⊢ n = y + 1 ↔ y + 1 = n
258 255 256 257 3bitr4g ⊢ n ∈ ℂ ∧ y ∈ ℂ → y = n − 1 ↔ n = y + 1
259 252 253 258 syl2anr ⊢ y ∈ 1 … N − 1 ∧ n ∈ 1 + 1 … N → y = n − 1 ↔ n = y + 1
260 259 ralrimiva ⊢ y ∈ 1 … N − 1 → ∀ n ∈ 1 + 1 … N y = n − 1 ↔ n = y + 1
261 260 adantl ⊢ φ ∧ y ∈ 1 … N − 1 → ∀ n ∈ 1 + 1 … N y = n − 1 ↔ n = y + 1
262 reu6i ⊢ y + 1 ∈ 1 + 1 … N ∧ ∀ n ∈ 1 + 1 … N y = n − 1 ↔ n = y + 1 → ∃! n ∈ 1 + 1 … N y = n − 1
263 251 261 262 syl2anc ⊢ φ ∧ y ∈ 1 … N − 1 → ∃! n ∈ 1 + 1 … N y = n − 1
264 263 ralrimiva ⊢ φ → ∀ y ∈ 1 … N − 1 ∃! n ∈ 1 + 1 … N y = n − 1
265 eqid ⊢ n ∈ 1 + 1 … N ⟼ n − 1 = n ∈ 1 + 1 … N ⟼ n − 1
266 265 f1ompt ⊢ n ∈ 1 + 1 … N ⟼ n − 1 : 1 + 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N − 1 ↔ ∀ n ∈ 1 + 1 … N n − 1 ∈ 1 … N − 1 ∧ ∀ y ∈ 1 … N − 1 ∃! n ∈ 1 + 1 … N y = n − 1
267 241 264 266 sylanbrc ⊢ φ → n ∈ 1 + 1 … N ⟼ n − 1 : 1 + 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N − 1
268 f1osng ⊢ 1 ∈ V ∧ N ∈ ℕ → 1 N : 1 ⟶ 1-1 onto N
269 49 1 268 sylancr ⊢ φ → 1 N : 1 ⟶ 1-1 onto N
270 157 159 ltnled ⊢ φ → N − 1 < N ↔ ¬ N ≤ N − 1
271 163 270 mpbid ⊢ φ → ¬ N ≤ N − 1
272 elfzle2 ⊢ N ∈ 1 … N − 1 → N ≤ N − 1
273 271 272 nsyl ⊢ φ → ¬ N ∈ 1 … N − 1
274 disjsn ⊢ 1 … N − 1 ∩ N = ∅ ↔ ¬ N ∈ 1 … N − 1
275 273 274 sylibr ⊢ φ → 1 … N − 1 ∩ N = ∅
276 1re ⊢ 1 ∈ ℝ
277 276 ltp1i ⊢ 1 < 1 + 1
278 230 zrei ⊢ 1 + 1 ∈ ℝ
279 276 278 ltnlei ⊢ 1 < 1 + 1 ↔ ¬ 1 + 1 ≤ 1
280 277 279 mpbi ⊢ ¬ 1 + 1 ≤ 1
281 elfzle1 ⊢ 1 ∈ 1 + 1 … N → 1 + 1 ≤ 1
282 280 281 mto ⊢ ¬ 1 ∈ 1 + 1 … N
283 disjsn ⊢ 1 + 1 … N ∩ 1 = ∅ ↔ ¬ 1 ∈ 1 + 1 … N
284 282 283 mpbir ⊢ 1 + 1 … N ∩ 1 = ∅
285 f1oun ⊢ n ∈ 1 + 1 … N ⟼ n − 1 : 1 + 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N − 1 ∧ 1 N : 1 ⟶ 1-1 onto N ∧ 1 + 1 … N ∩ 1 = ∅ ∧ 1 … N − 1 ∩ N = ∅ → n ∈ 1 + 1 … N ⟼ n − 1 ∪ 1 N : 1 + 1 … N ∪ 1 ⟶ 1-1 onto 1 … N − 1 ∪ N
286 284 285 mpanr1 ⊢ n ∈ 1 + 1 … N ⟼ n − 1 : 1 + 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N − 1 ∧ 1 N : 1 ⟶ 1-1 onto N ∧ 1 … N − 1 ∩ N = ∅ → n ∈ 1 + 1 … N ⟼ n − 1 ∪ 1 N : 1 + 1 … N ∪ 1 ⟶ 1-1 onto 1 … N − 1 ∪ N
287 267 269 275 286 syl21anc ⊢ φ → n ∈ 1 + 1 … N ⟼ n − 1 ∪ 1 N : 1 + 1 … N ∪ 1 ⟶ 1-1 onto 1 … N − 1 ∪ N
288 eleq1 ⊢ n = 1 → n ∈ 1 + 1 … N ↔ 1 ∈ 1 + 1 … N
289 282 288 mtbiri ⊢ n = 1 → ¬ n ∈ 1 + 1 … N
290 289 necon2ai ⊢ n ∈ 1 + 1 … N → n ≠ 1
291 ifnefalse ⊢ n ≠ 1 → if n = 1 N n − 1 = n − 1
292 290 291 syl ⊢ n ∈ 1 + 1 … N → if n = 1 N n − 1 = n − 1
293 292 mpteq2ia ⊢ n ∈ 1 + 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 = n ∈ 1 + 1 … N ⟼ n − 1
294 293 uneq1i ⊢ n ∈ 1 + 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 ∪ 1 N = n ∈ 1 + 1 … N ⟼ n − 1 ∪ 1 N
295 49 a1i ⊢ φ → 1 ∈ V
296 1 74 eleqtrdi ⊢ φ → N ∈ ℤ ≥ 1
297 fzpred ⊢ N ∈ ℤ ≥ 1 → 1 … N = 1 ∪ 1 + 1 … N
298 296 297 syl ⊢ φ → 1 … N = 1 ∪ 1 + 1 … N
299 uncom ⊢ 1 ∪ 1 + 1 … N = 1 + 1 … N ∪ 1
300 298 299 eqtr2di ⊢ φ → 1 + 1 … N ∪ 1 = 1 … N
301 iftrue ⊢ n = 1 → if n = 1 N n − 1 = N
302 301 adantl ⊢ φ ∧ n = 1 → if n = 1 N n − 1 = N
303 295 1 300 302 fmptapd ⊢ φ → n ∈ 1 + 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 ∪ 1 N = n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1
304 294 303 eqtr3id ⊢ φ → n ∈ 1 + 1 … N ⟼ n − 1 ∪ 1 N = n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1
305 80 296 eqeltrd ⊢ φ → N - 1 + 1 ∈ ℤ ≥ 1
306 uzid ⊢ N − 1 ∈ ℤ → N − 1 ∈ ℤ ≥ N − 1
307 peano2uz ⊢ N − 1 ∈ ℤ ≥ N − 1 → N - 1 + 1 ∈ ℤ ≥ N − 1
308 156 306 307 3syl ⊢ φ → N - 1 + 1 ∈ ℤ ≥ N − 1
309 80 308 eqeltrrd ⊢ φ → N ∈ ℤ ≥ N − 1
310 fzsplit2 ⊢ N - 1 + 1 ∈ ℤ ≥ 1 ∧ N ∈ ℤ ≥ N − 1 → 1 … N = 1 … N − 1 ∪ N - 1 + 1 … N
311 305 309 310 syl2anc ⊢ φ → 1 … N = 1 … N − 1 ∪ N - 1 + 1 … N
312 80 oveq1d ⊢ φ → N - 1 + 1 … N = N … N
313 fzsn ⊢ N ∈ ℤ → N … N = N
314 112 313 syl ⊢ φ → N … N = N
315 312 314 eqtrd ⊢ φ → N - 1 + 1 … N = N
316 315 uneq2d ⊢ φ → 1 … N − 1 ∪ N - 1 + 1 … N = 1 … N − 1 ∪ N
317 311 316 eqtr2d ⊢ φ → 1 … N − 1 ∪ N = 1 … N
318 304 300 317 f1oeq123d ⊢ φ → n ∈ 1 + 1 … N ⟼ n − 1 ∪ 1 N : 1 + 1 … N ∪ 1 ⟶ 1-1 onto 1 … N − 1 ∪ N ↔ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
319 287 318 mpbid ⊢ φ → n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
320 f1oco ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N ∧ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
321 28 319 320 syl2anc ⊢ φ → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
322 98 mptex ⊢ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 ∈ V
323 25 322 coex ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 ∈ V
324 f1oeq1 ⊢ f = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 → f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N ↔ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
325 323 324 elab ⊢ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 ∈ f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N ↔ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
326 321 325 sylibr ⊢ φ → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 ∈ f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
327 226 326 opelxpd ⊢ φ → n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
328 1 nnnn0d ⊢ φ → N ∈ ℕ 0
329 0elfz ⊢ N ∈ ℕ 0 → 0 ∈ 0 … N
330 328 329 syl ⊢ φ → 0 ∈ 0 … N
331 327 330 opelxpd ⊢ φ → n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N × 0 … N
332 1 2 3 4 5 6 poimirlem19 ⊢ φ → F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … y + 1 × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 y + 1 + 1 … N × 0
333 elfzle1 ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → 0 ≤ y
334 0re ⊢ 0 ∈ ℝ
335 lenlt ⊢ 0 ∈ ℝ ∧ y ∈ ℝ → 0 ≤ y ↔ ¬ y < 0
336 334 62 335 sylancr ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → 0 ≤ y ↔ ¬ y < 0
337 333 336 mpbid ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → ¬ y < 0
338 337 iffalsed ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → if y < 0 y y + 1 = y + 1
339 338 csbeq1d ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → ⦋ if y < 0 y y + 1 / j⦌ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0 = ⦋ y + 1 / j⦌ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0
340 ovex ⊢ y + 1 ∈ V
341 oveq2 ⊢ j = y + 1 → 1 … j = 1 … y + 1
342 341 imaeq2d ⊢ j = y + 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … y + 1
343 342 xpeq1d ⊢ j = y + 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … y + 1 × 1
344 oveq1 ⊢ j = y + 1 → j + 1 = y + 1 + 1
345 344 oveq1d ⊢ j = y + 1 → j + 1 … N = y + 1 + 1 … N
346 345 imaeq2d ⊢ j = y + 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 y + 1 + 1 … N
347 346 xpeq1d ⊢ j = y + 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0 = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 y + 1 + 1 … N × 0
348 343 347 uneq12d ⊢ j = y + 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0 = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … y + 1 × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 y + 1 + 1 … N × 0
349 348 oveq2d ⊢ j = y + 1 → n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0 = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … y + 1 × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 y + 1 + 1 … N × 0
350 340 349 csbie ⊢ ⦋ y + 1 / j⦌ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0 = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … y + 1 × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 y + 1 + 1 … N × 0
351 339 350 eqtrdi ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → ⦋ if y < 0 y y + 1 / j⦌ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0 = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … y + 1 × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 y + 1 + 1 … N × 0
352 351 mpteq2ia ⊢ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 0 y y + 1 / j⦌ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0 = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … y + 1 × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 y + 1 + 1 … N × 0
353 332 352 eqtr4di ⊢ φ → F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 0 y y + 1 / j⦌ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0
354 opex ⊢ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 ∈ V
355 354 52 op2ndd ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → 2 nd ⁡ t = 0
356 355 breq2d ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → y < 2 nd ⁡ t ↔ y < 0
357 356 ifbid ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → if y < 2 nd ⁡ t y y + 1 = if y < 0 y y + 1
358 354 52 op1std ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → 1 st ⁡ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1
359 98 mptex ⊢ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 ∈ V
360 359 323 op1std ⊢ 1 st ⁡ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 → 1 st ⁡ 1 st ⁡ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0
361 358 360 syl ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → 1 st ⁡ 1 st ⁡ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0
362 359 323 op2ndd ⊢ 1 st ⁡ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1
363 358 362 syl ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1
364 363 imaeq1d ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j
365 364 xpeq1d ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1
366 363 imaeq1d ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N
367 366 xpeq1d ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0 = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0
368 365 367 uneq12d ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0 = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0
369 361 368 oveq12d ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → 1 st ⁡ 1 st ⁡ t + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0 = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0
370 357 369 csbeq12dv ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → ⦋ if y < 2 nd ⁡ t y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ t + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0 = ⦋ if y < 0 y y + 1 / j⦌ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0
371 370 mpteq2dv ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 2 nd ⁡ t y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ t + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0 = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 0 y y + 1 / j⦌ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0
372 371 eqeq2d ⊢ t = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 2 nd ⁡ t y y + 1 / j⦌ 1 st ⁡ 1 st ⁡ t + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ t j + 1 … N × 0 ↔ F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 0 y y + 1 / j⦌ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0
373 372 2 elrab2 ⊢ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 ∈ S ↔ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 ∈ 0 ..^ K 1 … N × f | f : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N × 0 … N ∧ F = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < 0 y y + 1 / j⦌ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 + f 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 j + 1 … N × 0
374 331 353 373 sylanbrc ⊢ φ → n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 ∈ S
375 354 52 op2ndd ⊢ T = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → 2 nd ⁡ T = 0
376 375 eqcoms ⊢ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 = T → 2 nd ⁡ T = 0
377 1 nnne0d ⊢ φ → N ≠ 0
378 377 necomd ⊢ φ → 0 ≠ N
379 neeq1 ⊢ 2 nd ⁡ T = 0 → 2 nd ⁡ T ≠ N ↔ 0 ≠ N
380 378 379 syl5ibrcom ⊢ φ → 2 nd ⁡ T = 0 → 2 nd ⁡ T ≠ N
381 376 380 syl5 ⊢ φ → n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 = T → 2 nd ⁡ T ≠ N
382 381 necon2d ⊢ φ → 2 nd ⁡ T = N → n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 ≠ T
383 6 382 mpd ⊢ φ → n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 ≠ T
384 neeq1 ⊢ z = n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 → z ≠ T ↔ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 ≠ T
385 384 rspcev ⊢ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 ∈ S ∧ n ∈ 1 … N ⟼ 1 st ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ n − if n = 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ⁡ N 1 0 2 nd ⁡ 1 st ⁡ T ∘ n ∈ 1 … N ⟼ if n = 1 N n − 1 0 ≠ T → ∃ z ∈ S z ≠ T
386 374 383 385 syl2anc ⊢ φ → ∃ z ∈ S z ≠ T