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Theorem tmachlem-uassst

Description: Union of all agreement sets only includes tapes. (Contributed by Ender Ting, 28-Jul-2026)

Ref Expression
Hypotheses tmach.finalph ⊢ φ → U ∈ Fin
tmach.exindex ⊢ φ → I ∈ V
tmach.tapelist ⊢ φ → T = U I
tmach.scanmap ⊢ φ → S : T ⟶ 𝒫 I ∩ Fin
tmach.agreemap ⊢ φ → A = z ∈ T ⟼ y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z
tmach.agreement ⊢ φ → ∀ z ∈ T ∀ y ∈ A ⁡ z S ⁡ y = S ⁡ z
Assertion tmachlem-uassst ⊢ φ → ⋃ ran ⁡ A ⊆ T

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 tmach.finalph ⊢ φ → U ∈ Fin
2 tmach.exindex ⊢ φ → I ∈ V
3 tmach.tapelist ⊢ φ → T = U I
4 tmach.scanmap ⊢ φ → S : T ⟶ 𝒫 I ∩ Fin
5 tmach.agreemap ⊢ φ → A = z ∈ T ⟼ y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z
6 tmach.agreement ⊢ φ → ∀ z ∈ T ∀ y ∈ A ⁡ z S ⁡ y = S ⁡ z
7 5 rneqd ⊢ φ → ran ⁡ A = ran ⁡ z ∈ T ⟼ y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z
8 7 unieqd ⊢ φ → ⋃ ran ⁡ A = ⋃ ran ⁡ z ∈ T ⟼ y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z
9 1 2 3 4 5 6 tmachlem-extapes ⊢ φ → T ∈ V
10 9 adantr ⊢ φ ∧ z ∈ T → T ∈ V
11 ssrab2 ⊢ y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z ⊆ T
12 11 a1i ⊢ φ ∧ z ∈ T → y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z ⊆ T
13 10 12 ssexd ⊢ φ ∧ z ∈ T → y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z ∈ V
14 13 ralrimiva ⊢ φ → ∀ z ∈ T y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z ∈ V
15 dfiun3g ⊢ ∀ z ∈ T y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z ∈ V → ⋃ z ∈ T y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z = ⋃ ran ⁡ z ∈ T ⟼ y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z
16 14 15 syl ⊢ φ → ⋃ z ∈ T y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z = ⋃ ran ⁡ z ∈ T ⟼ y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z
17 8 16 eqtr4d ⊢ φ → ⋃ ran ⁡ A = ⋃ z ∈ T y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z
18 12 iunssd ⊢ φ → ⋃ z ∈ T y ∈ T | y ↾ S ⁡ z = z ↾ S ⁡ z ⊆ T
19 17 18 eqsstrd ⊢ φ → ⋃ ran ⁡ A ⊆ T