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Theorem poimirlem24

Description: Lemma for poimir , two ways of expressing that a simplex has an admissible face on the back face of the cube. (Contributed by Brendan Leahy, 21-Aug-2020)

Ref Expression
Hypotheses poimir.0 ⊢ φ → N ∈ ℕ
poimirlem28.1 ⊢ p = 1 st ⁡ s + f 2 nd ⁡ s 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ s j + 1 … N × 0 → B = C
poimirlem28.2 ⊢ φ ∧ p : 1 … N ⟶ 0 … K → B ∈ 0 … N
poimirlem25.3 ⊢ φ → T : 1 … N ⟶ 0 ..^ K
poimirlem25.4 ⊢ φ → U : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
poimirlem24.5 ⊢ φ → V ∈ 0 … N
Assertion poimirlem24 ⊢ φ → ∃ x ∈ 0 … K 1 … N 0 … N − 1 x = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ∧ 0 … N − 1 ⊆ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ x ⟼ B ∧ ∃ p ∈ ran ⁡ x p ⁡ N ≠ 0 ↔ ∀ i ∈ 0 … N − 1 ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C ∧ ¬ V = N ∧ T ⁡ N = 0 ∧ U ⁡ N = N

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 poimir.0 ⊢ φ → N ∈ ℕ
2 poimirlem28.1 ⊢ p = 1 st ⁡ s + f 2 nd ⁡ s 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ s j + 1 … N × 0 → B = C
3 poimirlem28.2 ⊢ φ ∧ p : 1 … N ⟶ 0 … K → B ∈ 0 … N
4 poimirlem25.3 ⊢ φ → T : 1 … N ⟶ 0 ..^ K
5 poimirlem25.4 ⊢ φ → U : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N
6 poimirlem24.5 ⊢ φ → V ∈ 0 … N
7 nfv ⊢ Ⅎ j φ ∧ y ∈ 0 … N − 1
8 nfcsb1v ⊢ Ⅎ _ j ⦋ y / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0
9 nfcv ⊢ Ⅎ _ j 1 … N
10 nfcv ⊢ Ⅎ _ j 0 … K
11 8 9 10 nff ⊢ Ⅎ j ⦋ y / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
12 7 11 nfim ⊢ Ⅎ j φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → ⦋ y / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
13 eleq1 ⊢ j = y → j ∈ 0 … N − 1 ↔ y ∈ 0 … N − 1
14 13 anbi2d ⊢ j = y → φ ∧ j ∈ 0 … N − 1 ↔ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1
15 csbeq1a ⊢ j = y → T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 = ⦋ y / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0
16 15 feq1d ⊢ j = y → T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K ↔ ⦋ y / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
17 14 16 imbi12d ⊢ j = y → φ ∧ j ∈ 0 … N − 1 → T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K ↔ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → ⦋ y / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
18 1 nncnd ⊢ φ → N ∈ ℂ
19 npcan1 ⊢ N ∈ ℂ → N - 1 + 1 = N
20 18 19 syl ⊢ φ → N - 1 + 1 = N
21 1 nnzd ⊢ φ → N ∈ ℤ
22 peano2zm ⊢ N ∈ ℤ → N − 1 ∈ ℤ
23 21 22 syl ⊢ φ → N − 1 ∈ ℤ
24 uzid ⊢ N − 1 ∈ ℤ → N − 1 ∈ ℤ ≥ N − 1
25 peano2uz ⊢ N − 1 ∈ ℤ ≥ N − 1 → N - 1 + 1 ∈ ℤ ≥ N − 1
26 23 24 25 3syl ⊢ φ → N - 1 + 1 ∈ ℤ ≥ N − 1
27 20 26 eqeltrrd ⊢ φ → N ∈ ℤ ≥ N − 1
28 fzss2 ⊢ N ∈ ℤ ≥ N − 1 → 0 … N − 1 ⊆ 0 … N
29 27 28 syl ⊢ φ → 0 … N − 1 ⊆ 0 … N
30 29 sselda ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N − 1 → j ∈ 0 … N
31 elun ⊢ y ∈ 1 ∪ 0 ↔ y ∈ 1 ∨ y ∈ 0
32 fzofzp1 ⊢ x ∈ 0 ..^ K → x + 1 ∈ 0 … K
33 elsni ⊢ y ∈ 1 → y = 1
34 33 oveq2d ⊢ y ∈ 1 → x + y = x + 1
35 34 eleq1d ⊢ y ∈ 1 → x + y ∈ 0 … K ↔ x + 1 ∈ 0 … K
36 32 35 syl5ibrcom ⊢ x ∈ 0 ..^ K → y ∈ 1 → x + y ∈ 0 … K
37 elfzoelz ⊢ x ∈ 0 ..^ K → x ∈ ℤ
38 37 zcnd ⊢ x ∈ 0 ..^ K → x ∈ ℂ
39 38 addridd ⊢ x ∈ 0 ..^ K → x + 0 = x
40 elfzofz ⊢ x ∈ 0 ..^ K → x ∈ 0 … K
41 39 40 eqeltrd ⊢ x ∈ 0 ..^ K → x + 0 ∈ 0 … K
42 elsni ⊢ y ∈ 0 → y = 0
43 42 oveq2d ⊢ y ∈ 0 → x + y = x + 0
44 43 eleq1d ⊢ y ∈ 0 → x + y ∈ 0 … K ↔ x + 0 ∈ 0 … K
45 41 44 syl5ibrcom ⊢ x ∈ 0 ..^ K → y ∈ 0 → x + y ∈ 0 … K
46 36 45 jaod ⊢ x ∈ 0 ..^ K → y ∈ 1 ∨ y ∈ 0 → x + y ∈ 0 … K
47 31 46 biimtrid ⊢ x ∈ 0 ..^ K → y ∈ 1 ∪ 0 → x + y ∈ 0 … K
48 47 imp ⊢ x ∈ 0 ..^ K ∧ y ∈ 1 ∪ 0 → x + y ∈ 0 … K
49 48 adantl ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∧ x ∈ 0 ..^ K ∧ y ∈ 1 ∪ 0 → x + y ∈ 0 … K
50 4 adantr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N → T : 1 … N ⟶ 0 ..^ K
51 1ex ⊢ 1 ∈ V
52 51 fconst ⊢ U 1 … j × 1 : U 1 … j ⟶ 1
53 c0ex ⊢ 0 ∈ V
54 53 fconst ⊢ U j + 1 … N × 0 : U j + 1 … N ⟶ 0
55 52 54 pm3.2i ⊢ U 1 … j × 1 : U 1 … j ⟶ 1 ∧ U j + 1 … N × 0 : U j + 1 … N ⟶ 0
56 dff1o3 ⊢ U : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N ↔ U : 1 … N ⟶ onto 1 … N ∧ Fun ⁡ U -1
57 56 simprbi ⊢ U : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N → Fun ⁡ U -1
58 imain ⊢ Fun ⁡ U -1 → U 1 … j ∩ j + 1 … N = U 1 … j ∩ U j + 1 … N
59 5 57 58 3syl ⊢ φ → U 1 … j ∩ j + 1 … N = U 1 … j ∩ U j + 1 … N
60 elfznn0 ⊢ j ∈ 0 … N → j ∈ ℕ 0
61 60 nn0red ⊢ j ∈ 0 … N → j ∈ ℝ
62 61 ltp1d ⊢ j ∈ 0 … N → j < j + 1
63 fzdisj ⊢ j < j + 1 → 1 … j ∩ j + 1 … N = ∅
64 62 63 syl ⊢ j ∈ 0 … N → 1 … j ∩ j + 1 … N = ∅
65 64 imaeq2d ⊢ j ∈ 0 … N → U 1 … j ∩ j + 1 … N = U ∅
66 ima0 ⊢ U ∅ = ∅
67 65 66 eqtrdi ⊢ j ∈ 0 … N → U 1 … j ∩ j + 1 … N = ∅
68 59 67 sylan9req ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N → U 1 … j ∩ U j + 1 … N = ∅
69 fun ⊢ U 1 … j × 1 : U 1 … j ⟶ 1 ∧ U j + 1 … N × 0 : U j + 1 … N ⟶ 0 ∧ U 1 … j ∩ U j + 1 … N = ∅ → U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : U 1 … j ∪ U j + 1 … N ⟶ 1 ∪ 0
70 55 68 69 sylancr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N → U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : U 1 … j ∪ U j + 1 … N ⟶ 1 ∪ 0
71 nn0p1nn ⊢ j ∈ ℕ 0 → j + 1 ∈ ℕ
72 60 71 syl ⊢ j ∈ 0 … N → j + 1 ∈ ℕ
73 nnuz ⊢ ℕ = ℤ ≥ 1
74 72 73 eleqtrdi ⊢ j ∈ 0 … N → j + 1 ∈ ℤ ≥ 1
75 elfzuz3 ⊢ j ∈ 0 … N → N ∈ ℤ ≥ j
76 fzsplit2 ⊢ j + 1 ∈ ℤ ≥ 1 ∧ N ∈ ℤ ≥ j → 1 … N = 1 … j ∪ j + 1 … N
77 74 75 76 syl2anc ⊢ j ∈ 0 … N → 1 … N = 1 … j ∪ j + 1 … N
78 77 imaeq2d ⊢ j ∈ 0 … N → U 1 … N = U 1 … j ∪ j + 1 … N
79 imaundi ⊢ U 1 … j ∪ j + 1 … N = U 1 … j ∪ U j + 1 … N
80 78 79 eqtr2di ⊢ j ∈ 0 … N → U 1 … j ∪ U j + 1 … N = U 1 … N
81 f1ofo ⊢ U : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N → U : 1 … N ⟶ onto 1 … N
82 foima ⊢ U : 1 … N ⟶ onto 1 … N → U 1 … N = 1 … N
83 5 81 82 3syl ⊢ φ → U 1 … N = 1 … N
84 80 83 sylan9eqr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N → U 1 … j ∪ U j + 1 … N = 1 … N
85 84 feq2d ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N → U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : U 1 … j ∪ U j + 1 … N ⟶ 1 ∪ 0 ↔ U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 1 ∪ 0
86 70 85 mpbid ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N → U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 1 ∪ 0
87 ovex ⊢ 1 … N ∈ V
88 87 a1i ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N → 1 … N ∈ V
89 inidm ⊢ 1 … N ∩ 1 … N = 1 … N
90 49 50 86 88 88 89 off ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N → T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
91 30 90 syldan ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N − 1 → T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
92 12 17 91 chvarfv ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → ⦋ y / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
93 fzp1elp1 ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → y + 1 ∈ 0 … N - 1 + 1
94 20 oveq2d ⊢ φ → 0 … N - 1 + 1 = 0 … N
95 94 eleq2d ⊢ φ → y + 1 ∈ 0 … N - 1 + 1 ↔ y + 1 ∈ 0 … N
96 95 biimpa ⊢ φ ∧ y + 1 ∈ 0 … N - 1 + 1 → y + 1 ∈ 0 … N
97 93 96 sylan2 ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → y + 1 ∈ 0 … N
98 nfv ⊢ Ⅎ j φ ∧ y + 1 ∈ 0 … N
99 nfcsb1v ⊢ Ⅎ _ j ⦋ y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0
100 99 9 10 nff ⊢ Ⅎ j ⦋ y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
101 98 100 nfim ⊢ Ⅎ j φ ∧ y + 1 ∈ 0 … N → ⦋ y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
102 ovex ⊢ y + 1 ∈ V
103 eleq1 ⊢ j = y + 1 → j ∈ 0 … N ↔ y + 1 ∈ 0 … N
104 103 anbi2d ⊢ j = y + 1 → φ ∧ j ∈ 0 … N ↔ φ ∧ y + 1 ∈ 0 … N
105 csbeq1a ⊢ j = y + 1 → T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 = ⦋ y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0
106 105 feq1d ⊢ j = y + 1 → T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K ↔ ⦋ y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
107 104 106 imbi12d ⊢ j = y + 1 → φ ∧ j ∈ 0 … N → T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K ↔ φ ∧ y + 1 ∈ 0 … N → ⦋ y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
108 101 102 107 90 vtoclf ⊢ φ ∧ y + 1 ∈ 0 … N → ⦋ y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
109 97 108 syldan ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → ⦋ y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
110 csbeq1 ⊢ y = if y < V y y + 1 → ⦋ y / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0
111 110 feq1d ⊢ y = if y < V y y + 1 → ⦋ y / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K ↔ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
112 csbeq1 ⊢ y + 1 = if y < V y y + 1 → ⦋ y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0
113 112 feq1d ⊢ y + 1 = if y < V y y + 1 → ⦋ y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K ↔ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
114 111 113 ifboth ⊢ ⦋ y / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K ∧ ⦋ y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K → ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
115 92 109 114 syl2anc ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
116 ovex ⊢ 0 … K ∈ V
117 116 87 elmap ⊢ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ∈ 0 … K 1 … N ↔ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 1 … N ⟶ 0 … K
118 115 117 sylibr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ∈ 0 … K 1 … N
119 118 fmpttd ⊢ φ → y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 0 … N − 1 ⟶ 0 … K 1 … N
120 ovex ⊢ 0 … K 1 … N ∈ V
121 ovex ⊢ 0 … N − 1 ∈ V
122 120 121 elmap ⊢ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ∈ 0 … K 1 … N 0 … N − 1 ↔ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 : 0 … N − 1 ⟶ 0 … K 1 … N
123 119 122 sylibr ⊢ φ → y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ∈ 0 … K 1 … N 0 … N − 1
124 rneq ⊢ x = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 → ran ⁡ x = ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0
125 124 mpteq1d ⊢ x = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 → p ∈ ran ⁡ x ⟼ B = p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B
126 125 rneqd ⊢ x = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 → ran ⁡ p ∈ ran ⁡ x ⟼ B = ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B
127 126 sseq2d ⊢ x = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 → 0 … N − 1 ⊆ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ x ⟼ B ↔ 0 … N − 1 ⊆ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B
128 124 rexeqdv ⊢ x = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 → ∃ p ∈ ran ⁡ x p ⁡ N ≠ 0 ↔ ∃ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 p ⁡ N ≠ 0
129 127 128 anbi12d ⊢ x = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 → 0 … N − 1 ⊆ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ x ⟼ B ∧ ∃ p ∈ ran ⁡ x p ⁡ N ≠ 0 ↔ 0 … N − 1 ⊆ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B ∧ ∃ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 p ⁡ N ≠ 0
130 129 ceqsrexv ⊢ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ∈ 0 … K 1 … N 0 … N − 1 → ∃ x ∈ 0 … K 1 … N 0 … N − 1 x = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ∧ 0 … N − 1 ⊆ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ x ⟼ B ∧ ∃ p ∈ ran ⁡ x p ⁡ N ≠ 0 ↔ 0 … N − 1 ⊆ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B ∧ ∃ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 p ⁡ N ≠ 0
131 123 130 syl ⊢ φ → ∃ x ∈ 0 … K 1 … N 0 … N − 1 x = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ∧ 0 … N − 1 ⊆ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ x ⟼ B ∧ ∃ p ∈ ran ⁡ x p ⁡ N ≠ 0 ↔ 0 … N − 1 ⊆ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B ∧ ∃ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 p ⁡ N ≠ 0
132 dfss3 ⊢ 0 … N − 1 ⊆ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B ↔ ∀ i ∈ 0 … N − 1 i ∈ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B
133 ovex ⊢ 1 st ⁡ s + f 2 nd ⁡ s 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ s j + 1 … N × 0 ∈ V
134 133 2 csbie ⊢ ⦋ 1 st ⁡ s + f 2 nd ⁡ s 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ s j + 1 … N × 0 / p⦌ B = C
135 134 csbeq2i ⊢ ⦋ T U / s⦌ ⦋ 1 st ⁡ s + f 2 nd ⁡ s 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ s j + 1 … N × 0 / p⦌ B = ⦋ T U / s⦌ C
136 opex ⊢ T U ∈ V
137 136 a1i ⊢ φ → T U ∈ V
138 fveq2 ⊢ s = T U → 1 st ⁡ s = 1 st ⁡ T U
139 fex ⊢ T : 1 … N ⟶ 0 ..^ K ∧ 1 … N ∈ V → T ∈ V
140 4 87 139 sylancl ⊢ φ → T ∈ V
141 f1oexrnex ⊢ U : 1 … N ⟶ 1-1 onto 1 … N ∧ 1 … N ∈ V → U ∈ V
142 5 87 141 sylancl ⊢ φ → U ∈ V
143 op1stg ⊢ T ∈ V ∧ U ∈ V → 1 st ⁡ T U = T
144 140 142 143 syl2anc ⊢ φ → 1 st ⁡ T U = T
145 138 144 sylan9eqr ⊢ φ ∧ s = T U → 1 st ⁡ s = T
146 fveq2 ⊢ s = T U → 2 nd ⁡ s = 2 nd ⁡ T U
147 op2ndg ⊢ T ∈ V ∧ U ∈ V → 2 nd ⁡ T U = U
148 140 142 147 syl2anc ⊢ φ → 2 nd ⁡ T U = U
149 146 148 sylan9eqr ⊢ φ ∧ s = T U → 2 nd ⁡ s = U
150 imaeq1 ⊢ 2 nd ⁡ s = U → 2 nd ⁡ s 1 … j = U 1 … j
151 150 xpeq1d ⊢ 2 nd ⁡ s = U → 2 nd ⁡ s 1 … j × 1 = U 1 … j × 1
152 imaeq1 ⊢ 2 nd ⁡ s = U → 2 nd ⁡ s j + 1 … N = U j + 1 … N
153 152 xpeq1d ⊢ 2 nd ⁡ s = U → 2 nd ⁡ s j + 1 … N × 0 = U j + 1 … N × 0
154 151 153 uneq12d ⊢ 2 nd ⁡ s = U → 2 nd ⁡ s 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ s j + 1 … N × 0 = U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0
155 149 154 syl ⊢ φ ∧ s = T U → 2 nd ⁡ s 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ s j + 1 … N × 0 = U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0
156 145 155 oveq12d ⊢ φ ∧ s = T U → 1 st ⁡ s + f 2 nd ⁡ s 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ s j + 1 … N × 0 = T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0
157 156 csbeq1d ⊢ φ ∧ s = T U → ⦋ 1 st ⁡ s + f 2 nd ⁡ s 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ s j + 1 … N × 0 / p⦌ B = ⦋ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
158 137 157 csbied ⊢ φ → ⦋ T U / s⦌ ⦋ 1 st ⁡ s + f 2 nd ⁡ s 1 … j × 1 ∪ 2 nd ⁡ s j + 1 … N × 0 / p⦌ B = ⦋ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
159 135 158 eqtr3id ⊢ φ → ⦋ T U / s⦌ C = ⦋ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
160 159 csbeq2dv ⊢ φ → ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
161 160 eqeq2d ⊢ φ → i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C ↔ i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
162 161 rexbidv ⊢ φ → ∃ y ∈ 0 … N − 1 i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C ↔ ∃ y ∈ 0 … N − 1 i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
163 vex ⊢ i ∈ V
164 eqid ⊢ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B = p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B
165 164 elrnmpt ⊢ i ∈ V → i ∈ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B ↔ ∃ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 i = B
166 163 165 ax-mp ⊢ i ∈ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B ↔ ∃ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 i = B
167 nfv ⊢ Ⅎ k i = B
168 nfcsb1v ⊢ Ⅎ _ p ⦋ k / p⦌ B
169 168 nfeq2 ⊢ Ⅎ p i = ⦋ k / p⦌ B
170 csbeq1a ⊢ p = k → B = ⦋ k / p⦌ B
171 170 eqeq2d ⊢ p = k → i = B ↔ i = ⦋ k / p⦌ B
172 167 169 171 cbvrexw ⊢ ∃ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 i = B ↔ ∃ k ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 i = ⦋ k / p⦌ B
173 ovex ⊢ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ∈ V
174 173 csbex ⊢ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ∈ V
175 174 rgenw ⊢ ∀ y ∈ 0 … N − 1 ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ∈ V
176 eqid ⊢ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0
177 csbeq1 ⊢ k = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 → ⦋ k / p⦌ B = ⦋ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
178 vex ⊢ y ∈ V
179 178 102 ifex ⊢ if y < V y y + 1 ∈ V
180 csbnestgw ⊢ if y < V y y + 1 ∈ V → ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B = ⦋ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
181 179 180 ax-mp ⊢ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B = ⦋ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
182 177 181 eqtr4di ⊢ k = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 → ⦋ k / p⦌ B = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
183 182 eqeq2d ⊢ k = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 → i = ⦋ k / p⦌ B ↔ i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
184 176 183 rexrnmptw ⊢ ∀ y ∈ 0 … N − 1 ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ∈ V → ∃ k ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 i = ⦋ k / p⦌ B ↔ ∃ y ∈ 0 … N − 1 i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
185 175 184 ax-mp ⊢ ∃ k ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 i = ⦋ k / p⦌ B ↔ ∃ y ∈ 0 … N − 1 i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
186 166 172 185 3bitri ⊢ i ∈ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B ↔ ∃ y ∈ 0 … N − 1 i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 / p⦌ B
187 162 186 bitr4di ⊢ φ → ∃ y ∈ 0 … N − 1 i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C ↔ i ∈ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B
188 29 sselda ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → y ∈ 0 … N
189 188 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 ∧ y < V → y ∈ 0 … N
190 elfzelz ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → y ∈ ℤ
191 190 zred ⊢ y ∈ 0 … N − 1 → y ∈ ℝ
192 191 adantl ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → y ∈ ℝ
193 ltne ⊢ y ∈ ℝ ∧ y < V → V ≠ y
194 193 necomd ⊢ y ∈ ℝ ∧ y < V → y ≠ V
195 192 194 sylan ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 ∧ y < V → y ≠ V
196 eldifsn ⊢ y ∈ 0 … N ∖ V ↔ y ∈ 0 … N ∧ y ≠ V
197 189 195 196 sylanbrc ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 ∧ y < V → y ∈ 0 … N ∖ V
198 97 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 ∧ ¬ y < V → y + 1 ∈ 0 … N
199 6 elfzelzd ⊢ φ → V ∈ ℤ
200 199 zred ⊢ φ → V ∈ ℝ
201 200 ad2antrr ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 ∧ ¬ y < V → V ∈ ℝ
202 zre ⊢ V ∈ ℤ → V ∈ ℝ
203 zre ⊢ y ∈ ℤ → y ∈ ℝ
204 lenlt ⊢ V ∈ ℝ ∧ y ∈ ℝ → V ≤ y ↔ ¬ y < V
205 202 203 204 syl2an ⊢ V ∈ ℤ ∧ y ∈ ℤ → V ≤ y ↔ ¬ y < V
206 zleltp1 ⊢ V ∈ ℤ ∧ y ∈ ℤ → V ≤ y ↔ V < y + 1
207 205 206 bitr3d ⊢ V ∈ ℤ ∧ y ∈ ℤ → ¬ y < V ↔ V < y + 1
208 199 190 207 syl2an ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → ¬ y < V ↔ V < y + 1
209 208 biimpa ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 ∧ ¬ y < V → V < y + 1
210 201 209 gtned ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 ∧ ¬ y < V → y + 1 ≠ V
211 eldifsn ⊢ y + 1 ∈ 0 … N ∖ V ↔ y + 1 ∈ 0 … N ∧ y + 1 ≠ V
212 198 210 211 sylanbrc ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 ∧ ¬ y < V → y + 1 ∈ 0 … N ∖ V
213 197 212 ifclda ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → if y < V y y + 1 ∈ 0 … N ∖ V
214 nfcsb1v ⊢ Ⅎ _ j ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
215 214 nfeq2 ⊢ Ⅎ j i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
216 csbeq1a ⊢ j = if y < V y y + 1 → ⦋ T U / s⦌ C = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
217 216 eqeq2d ⊢ j = if y < V y y + 1 → i = ⦋ T U / s⦌ C ↔ i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
218 215 217 rspce ⊢ if y < V y y + 1 ∈ 0 … N ∖ V ∧ i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C → ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C
219 218 ex ⊢ if y < V y y + 1 ∈ 0 … N ∖ V → i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C → ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C
220 213 219 syl ⊢ φ ∧ y ∈ 0 … N − 1 → i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C → ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C
221 220 rexlimdva ⊢ φ → ∃ y ∈ 0 … N − 1 i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C → ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C
222 nfv ⊢ Ⅎ j φ
223 nfcv ⊢ Ⅎ _ j 0 … N − 1
224 223 215 nfrexw ⊢ Ⅎ j ∃ y ∈ 0 … N − 1 i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
225 eldifi ⊢ j ∈ 0 … N ∖ V → j ∈ 0 … N
226 225 60 syl ⊢ j ∈ 0 … N ∖ V → j ∈ ℕ 0
227 226 nn0ge0d ⊢ j ∈ 0 … N ∖ V → 0 ≤ j
228 227 ad2antlr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ j < V → 0 ≤ j
229 226 nn0red ⊢ j ∈ 0 … N ∖ V → j ∈ ℝ
230 229 ad2antlr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ j < V → j ∈ ℝ
231 200 ad2antrr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ j < V → V ∈ ℝ
232 21 zred ⊢ φ → N ∈ ℝ
233 232 ad2antrr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ j < V → N ∈ ℝ
234 simpr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ j < V → j < V
235 elfzle2 ⊢ V ∈ 0 … N → V ≤ N
236 6 235 syl ⊢ φ → V ≤ N
237 236 ad2antrr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ j < V → V ≤ N
238 230 231 233 234 237 ltletrd ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ j < V → j < N
239 225 elfzelzd ⊢ j ∈ 0 … N ∖ V → j ∈ ℤ
240 zltlem1 ⊢ j ∈ ℤ ∧ N ∈ ℤ → j < N ↔ j ≤ N − 1
241 239 21 240 syl2anr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → j < N ↔ j ≤ N − 1
242 241 adantr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ j < V → j < N ↔ j ≤ N − 1
243 238 242 mpbid ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ j < V → j ≤ N − 1
244 0z ⊢ 0 ∈ ℤ
245 elfz ⊢ j ∈ ℤ ∧ 0 ∈ ℤ ∧ N − 1 ∈ ℤ → j ∈ 0 … N − 1 ↔ 0 ≤ j ∧ j ≤ N − 1
246 244 245 mp3an2 ⊢ j ∈ ℤ ∧ N − 1 ∈ ℤ → j ∈ 0 … N − 1 ↔ 0 ≤ j ∧ j ≤ N − 1
247 239 23 246 syl2anr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → j ∈ 0 … N − 1 ↔ 0 ≤ j ∧ j ≤ N − 1
248 247 adantr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ j < V → j ∈ 0 … N − 1 ↔ 0 ≤ j ∧ j ≤ N − 1
249 228 243 248 mpbir2and ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ j < V → j ∈ 0 … N − 1
250 0red ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → 0 ∈ ℝ
251 200 ad2antrr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → V ∈ ℝ
252 229 ad2antlr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → j ∈ ℝ
253 elfzle1 ⊢ V ∈ 0 … N → 0 ≤ V
254 6 253 syl ⊢ φ → 0 ≤ V
255 254 ad2antrr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → 0 ≤ V
256 lenlt ⊢ V ∈ ℝ ∧ j ∈ ℝ → V ≤ j ↔ ¬ j < V
257 200 229 256 syl2an ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → V ≤ j ↔ ¬ j < V
258 257 biimpar ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → V ≤ j
259 eldifsni ⊢ j ∈ 0 … N ∖ V → j ≠ V
260 259 ad2antlr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → j ≠ V
261 ltlen ⊢ V ∈ ℝ ∧ j ∈ ℝ → V < j ↔ V ≤ j ∧ j ≠ V
262 200 229 261 syl2an ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → V < j ↔ V ≤ j ∧ j ≠ V
263 262 adantr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → V < j ↔ V ≤ j ∧ j ≠ V
264 258 260 263 mpbir2and ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → V < j
265 250 251 252 255 264 lelttrd ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → 0 < j
266 zgt0ge1 ⊢ j ∈ ℤ → 0 < j ↔ 1 ≤ j
267 239 266 syl ⊢ j ∈ 0 … N ∖ V → 0 < j ↔ 1 ≤ j
268 267 ad2antlr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → 0 < j ↔ 1 ≤ j
269 265 268 mpbid ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → 1 ≤ j
270 elfzle2 ⊢ j ∈ 0 … N → j ≤ N
271 225 270 syl ⊢ j ∈ 0 … N ∖ V → j ≤ N
272 271 ad2antlr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → j ≤ N
273 1z ⊢ 1 ∈ ℤ
274 elfz ⊢ j ∈ ℤ ∧ 1 ∈ ℤ ∧ N ∈ ℤ → j ∈ 1 … N ↔ 1 ≤ j ∧ j ≤ N
275 273 274 mp3an2 ⊢ j ∈ ℤ ∧ N ∈ ℤ → j ∈ 1 … N ↔ 1 ≤ j ∧ j ≤ N
276 239 21 275 syl2anr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → j ∈ 1 … N ↔ 1 ≤ j ∧ j ≤ N
277 276 adantr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → j ∈ 1 … N ↔ 1 ≤ j ∧ j ≤ N
278 269 272 277 mpbir2and ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → j ∈ 1 … N
279 elfzmlbm ⊢ j ∈ 1 … N → j − 1 ∈ 0 … N − 1
280 278 279 syl ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → j − 1 ∈ 0 … N − 1
281 249 280 ifclda ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → if j < V j j − 1 ∈ 0 … N − 1
282 breq1 ⊢ j = if j < V j j − 1 → j < V ↔ if j < V j j − 1 < V
283 id ⊢ j = if j < V j j − 1 → j = if j < V j j − 1
284 oveq1 ⊢ j = if j < V j j − 1 → j + 1 = if j < V j j − 1 + 1
285 282 283 284 ifbieq12d ⊢ j = if j < V j j − 1 → if j < V j j + 1 = if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1
286 285 eqeq2d ⊢ j = if j < V j j − 1 → j = if j < V j j + 1 ↔ j = if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1
287 breq1 ⊢ j − 1 = if j < V j j − 1 → j − 1 < V ↔ if j < V j j − 1 < V
288 id ⊢ j − 1 = if j < V j j − 1 → j − 1 = if j < V j j − 1
289 oveq1 ⊢ j − 1 = if j < V j j − 1 → j - 1 + 1 = if j < V j j − 1 + 1
290 287 288 289 ifbieq12d ⊢ j − 1 = if j < V j j − 1 → if j − 1 < V j − 1 j - 1 + 1 = if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1
291 290 eqeq2d ⊢ j − 1 = if j < V j j − 1 → j = if j − 1 < V j − 1 j - 1 + 1 ↔ j = if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1
292 iftrue ⊢ j < V → if j < V j j + 1 = j
293 292 eqcomd ⊢ j < V → j = if j < V j j + 1
294 293 adantl ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ j < V → j = if j < V j j + 1
295 zlem1lt ⊢ j ∈ ℤ ∧ V ∈ ℤ → j ≤ V ↔ j − 1 < V
296 239 199 295 syl2anr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → j ≤ V ↔ j − 1 < V
297 259 necomd ⊢ j ∈ 0 … N ∖ V → V ≠ j
298 297 adantl ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → V ≠ j
299 ltlen ⊢ j ∈ ℝ ∧ V ∈ ℝ → j < V ↔ j ≤ V ∧ V ≠ j
300 229 200 299 syl2anr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → j < V ↔ j ≤ V ∧ V ≠ j
301 300 biimprd ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → j ≤ V ∧ V ≠ j → j < V
302 298 301 mpan2d ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → j ≤ V → j < V
303 296 302 sylbird ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → j − 1 < V → j < V
304 303 con3dimp ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → ¬ j − 1 < V
305 304 iffalsed ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → if j − 1 < V j − 1 j - 1 + 1 = j - 1 + 1
306 226 nn0cnd ⊢ j ∈ 0 … N ∖ V → j ∈ ℂ
307 npcan1 ⊢ j ∈ ℂ → j - 1 + 1 = j
308 306 307 syl ⊢ j ∈ 0 … N ∖ V → j - 1 + 1 = j
309 308 ad2antlr ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → j - 1 + 1 = j
310 305 309 eqtr2d ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V ∧ ¬ j < V → j = if j − 1 < V j − 1 j - 1 + 1
311 286 291 294 310 ifbothda ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → j = if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1
312 csbeq1a ⊢ j = if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1 → ⦋ T U / s⦌ C = ⦋ if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
313 311 312 syl ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → ⦋ T U / s⦌ C = ⦋ if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
314 313 eqeq2d ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → i = ⦋ T U / s⦌ C ↔ i = ⦋ if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
315 314 biimpd ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → i = ⦋ T U / s⦌ C → i = ⦋ if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
316 breq1 ⊢ y = if j < V j j − 1 → y < V ↔ if j < V j j − 1 < V
317 id ⊢ y = if j < V j j − 1 → y = if j < V j j − 1
318 oveq1 ⊢ y = if j < V j j − 1 → y + 1 = if j < V j j − 1 + 1
319 316 317 318 ifbieq12d ⊢ y = if j < V j j − 1 → if y < V y y + 1 = if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1
320 319 csbeq1d ⊢ y = if j < V j j − 1 → ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C = ⦋ if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
321 320 eqeq2d ⊢ y = if j < V j j − 1 → i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C ↔ i = ⦋ if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
322 321 rspcev ⊢ if j < V j j − 1 ∈ 0 … N − 1 ∧ i = ⦋ if if j < V j j − 1 < V if j < V j j − 1 if j < V j j − 1 + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C → ∃ y ∈ 0 … N − 1 i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
323 281 315 322 syl6an ⊢ φ ∧ j ∈ 0 … N ∖ V → i = ⦋ T U / s⦌ C → ∃ y ∈ 0 … N − 1 i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
324 323 ex ⊢ φ → j ∈ 0 … N ∖ V → i = ⦋ T U / s⦌ C → ∃ y ∈ 0 … N − 1 i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
325 222 224 324 rexlimd ⊢ φ → ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C → ∃ y ∈ 0 … N − 1 i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C
326 221 325 impbid ⊢ φ → ∃ y ∈ 0 … N − 1 i = ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ ⦋ T U / s⦌ C ↔ ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C
327 187 326 bitr3d ⊢ φ → i ∈ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B ↔ ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C
328 327 ralbidv ⊢ φ → ∀ i ∈ 0 … N − 1 i ∈ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B ↔ ∀ i ∈ 0 … N − 1 ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C
329 132 328 bitrid ⊢ φ → 0 … N − 1 ⊆ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B ↔ ∀ i ∈ 0 … N − 1 ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C
330 329 anbi1d ⊢ φ → 0 … N − 1 ⊆ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ⟼ B ∧ ∃ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 p ⁡ N ≠ 0 ↔ ∀ i ∈ 0 … N − 1 ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C ∧ ∃ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 p ⁡ N ≠ 0
331 1 4 5 6 poimirlem23 ⊢ φ → ∃ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 p ⁡ N ≠ 0 ↔ ¬ V = N ∧ T ⁡ N = 0 ∧ U ⁡ N = N
332 331 anbi2d ⊢ φ → ∀ i ∈ 0 … N − 1 ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C ∧ ∃ p ∈ ran ⁡ y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 p ⁡ N ≠ 0 ↔ ∀ i ∈ 0 … N − 1 ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C ∧ ¬ V = N ∧ T ⁡ N = 0 ∧ U ⁡ N = N
333 131 330 332 3bitrd ⊢ φ → ∃ x ∈ 0 … K 1 … N 0 … N − 1 x = y ∈ 0 … N − 1 ⟼ ⦋ if y < V y y + 1 / j⦌ T + f U 1 … j × 1 ∪ U j + 1 … N × 0 ∧ 0 … N − 1 ⊆ ran ⁡ p ∈ ran ⁡ x ⟼ B ∧ ∃ p ∈ ran ⁡ x p ⁡ N ≠ 0 ↔ ∀ i ∈ 0 … N − 1 ∃ j ∈ 0 … N ∖ V i = ⦋ T U / s⦌ C ∧ ¬ V = N ∧ T ⁡ N = 0 ∧ U ⁡ N = N