Metamath Proof Explorer


Theorem eulerpart

Description: Euler's theorem on partitions, also known as a special case of Glaisher's theorem. Let P be the set of all partitions of N , represented as multisets of positive integers, which is to say functions from NN to NN0 where the value of the function represents the number of repetitions of an individual element, and the sum of all the elements with repetition equals N . Then the set O of all partitions that only consist of odd numbers and the set D of all partitions which have no repeated elements have the same cardinality. This is Metamath 100 proof #45. (Contributed by Thierry Arnoux, 14-Aug-2018) (Revised by Thierry Arnoux, 1-Sep-2019)

Ref Expression
Hypotheses eulerpart.p โŠข ๐‘ƒ = { ๐‘“ โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( ( โ—ก ๐‘“ โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin โˆง ฮฃ ๐‘˜ โˆˆ โ„• ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) = ๐‘ ) }
eulerpart.o โŠข ๐‘‚ = { ๐‘” โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ โˆ€ ๐‘› โˆˆ ( โ—ก ๐‘” โ€œ โ„• ) ยฌ 2 โˆฅ ๐‘› }
eulerpart.d โŠข ๐ท = { ๐‘” โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ โˆ€ ๐‘› โˆˆ โ„• ( ๐‘” โ€˜ ๐‘› ) โ‰ค 1 }
Assertion eulerpart ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘‚ ) = ( โ™ฏ โ€˜ ๐ท )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 eulerpart.p โŠข ๐‘ƒ = { ๐‘“ โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( ( โ—ก ๐‘“ โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin โˆง ฮฃ ๐‘˜ โˆˆ โ„• ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) = ๐‘ ) }
2 eulerpart.o โŠข ๐‘‚ = { ๐‘” โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ โˆ€ ๐‘› โˆˆ ( โ—ก ๐‘” โ€œ โ„• ) ยฌ 2 โˆฅ ๐‘› }
3 eulerpart.d โŠข ๐ท = { ๐‘” โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ โˆ€ ๐‘› โˆˆ โ„• ( ๐‘” โ€˜ ๐‘› ) โ‰ค 1 }
4 eqid โŠข { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } = { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง }
5 oveq2 โŠข ( ๐‘Ž = ๐‘ฅ โ†’ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ ) ยท ๐‘Ž ) = ( ( 2 โ†‘ ๐‘ ) ยท ๐‘ฅ ) )
6 oveq2 โŠข ( ๐‘ = ๐‘ฆ โ†’ ( 2 โ†‘ ๐‘ ) = ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) )
7 6 oveq1d โŠข ( ๐‘ = ๐‘ฆ โ†’ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ ) ยท ๐‘ฅ ) = ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) )
8 5 7 cbvmpov โŠข ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ ) ยท ๐‘Ž ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) )
9 oveq1 โŠข ( ๐‘Ÿ = ๐‘š โ†’ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) = ( ๐‘š supp โˆ… ) )
10 9 eleq1d โŠข ( ๐‘Ÿ = ๐‘š โ†’ ( ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin โ†” ( ๐‘š supp โˆ… ) โˆˆ Fin ) )
11 10 cbvrabv โŠข { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } = { ๐‘š โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘š supp โˆ… ) โˆˆ Fin }
12 11 eqcomi โŠข { ๐‘š โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘š supp โˆ… ) โˆˆ Fin } = { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin }
13 fveq1 โŠข ( ๐‘ก = ๐‘Ÿ โ†’ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) = ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) )
14 13 eleq2d โŠข ( ๐‘ก = ๐‘Ÿ โ†’ ( ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) โ†” ๐‘ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) ) )
15 14 anbi2d โŠข ( ๐‘ก = ๐‘Ÿ โ†’ ( ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) โ†” ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) ) ) )
16 15 opabbidv โŠข ( ๐‘ก = ๐‘Ÿ โ†’ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) } = { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) ) } )
17 16 cbvmptv โŠข ( ๐‘ก โˆˆ { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) } ) = ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) ) } )
18 oveq1 โŠข ( ๐‘š = ๐‘  โ†’ ( ๐‘š supp โˆ… ) = ( ๐‘  supp โˆ… ) )
19 18 eleq1d โŠข ( ๐‘š = ๐‘  โ†’ ( ( ๐‘š supp โˆ… ) โˆˆ Fin โ†” ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin ) )
20 19 cbvrabv โŠข { ๐‘š โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘š supp โˆ… ) โˆˆ Fin } = { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin }
21 20 eqcomi โŠข { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } = { ๐‘š โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘š supp โˆ… ) โˆˆ Fin }
22 simpl โŠข ( ( ๐‘Ž = ๐‘ฅ โˆง ๐‘ = ๐‘ฆ ) โ†’ ๐‘Ž = ๐‘ฅ )
23 22 eleq1d โŠข ( ( ๐‘Ž = ๐‘ฅ โˆง ๐‘ = ๐‘ฆ ) โ†’ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โ†” ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) )
24 simpr โŠข ( ( ๐‘Ž = ๐‘ฅ โˆง ๐‘ = ๐‘ฆ ) โ†’ ๐‘ = ๐‘ฆ )
25 22 fveq2d โŠข ( ( ๐‘Ž = ๐‘ฅ โˆง ๐‘ = ๐‘ฆ ) โ†’ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) = ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) )
26 24 25 eleq12d โŠข ( ( ๐‘Ž = ๐‘ฅ โˆง ๐‘ = ๐‘ฆ ) โ†’ ( ๐‘ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) โ†” ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
27 23 26 anbi12d โŠข ( ( ๐‘Ž = ๐‘ฅ โˆง ๐‘ = ๐‘ฆ ) โ†’ ( ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) ) โ†” ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) )
28 27 cbvopabv โŠข { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) ) } = { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) }
29 21 28 mpteq12i โŠข ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) ) } ) = ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘š โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘š supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } )
30 17 29 eqtri โŠข ( ๐‘ก โˆˆ { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) } ) = ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘š โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘š supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } )
31 cnveq โŠข ( โ„Ž = ๐‘“ โ†’ โ—ก โ„Ž = โ—ก ๐‘“ )
32 31 imaeq1d โŠข ( โ„Ž = ๐‘“ โ†’ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) = ( โ—ก ๐‘“ โ€œ โ„• ) )
33 32 eleq1d โŠข ( โ„Ž = ๐‘“ โ†’ ( ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin โ†” ( โ—ก ๐‘“ โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin ) )
34 33 cbvabv โŠข { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } = { ๐‘“ โˆฃ ( โ—ก ๐‘“ โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin }
35 32 sseq1d โŠข ( โ„Ž = ๐‘“ โ†’ ( ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โ†” ( โ—ก ๐‘“ โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) )
36 35 cbvrabv โŠข { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } = { ๐‘“ โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก ๐‘“ โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } }
37 reseq1 โŠข ( ๐‘œ = ๐‘ž โ†’ ( ๐‘œ โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) = ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) )
38 37 coeq2d โŠข ( ๐‘œ = ๐‘ž โ†’ ( bits โˆ˜ ( ๐‘œ โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) = ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) )
39 38 fveq2d โŠข ( ๐‘œ = ๐‘ž โ†’ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘œ โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) = ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) )
40 39 imaeq2d โŠข ( ๐‘œ = ๐‘ž โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘œ โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) = ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) )
41 40 fveq2d โŠข ( ๐‘œ = ๐‘ž โ†’ ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘œ โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) = ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) )
42 41 cbvmptv โŠข ( ๐‘œ โˆˆ ( { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘œ โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) ) = ( ๐‘ž โˆˆ ( { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) )
43 8 eqcomi โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ ) ยท ๐‘Ž ) )
44 43 imaeq1i โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) = ( ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ ) ยท ๐‘Ž ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) )
45 eqid โŠข { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } = { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) }
46 11 45 mpteq12i โŠข ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) = ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘š โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘š supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } )
47 fveq1 โŠข ( ๐‘Ÿ = ๐‘ก โ†’ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) = ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) )
48 47 eleq2d โŠข ( ๐‘Ÿ = ๐‘ก โ†’ ( ๐‘ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) โ†” ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) )
49 48 anbi2d โŠข ( ๐‘Ÿ = ๐‘ก โ†’ ( ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) ) โ†” ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) ) )
50 49 opabbidv โŠข ( ๐‘Ÿ = ๐‘ก โ†’ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) ) } = { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) } )
51 50 cbvmptv โŠข ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘Ž ) ) } ) = ( ๐‘ก โˆˆ { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) } )
52 46 29 51 3eqtr2i โŠข ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) = ( ๐‘ก โˆˆ { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) } )
53 52 fveq1i โŠข ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) = ( ( ๐‘ก โˆˆ { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) )
54 53 imaeq2i โŠข ( ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ ) ยท ๐‘Ž ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) = ( ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ ) ยท ๐‘Ž ) ) โ€œ ( ( ๐‘ก โˆˆ { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) )
55 44 54 eqtri โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) = ( ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ ) ยท ๐‘Ž ) ) โ€œ ( ( ๐‘ก โˆˆ { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) )
56 55 fveq2i โŠข ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) = ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ ) ยท ๐‘Ž ) ) โ€œ ( ( ๐‘ก โˆˆ { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) )
57 56 mpteq2i โŠข ( ๐‘ž โˆˆ ( { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) ) = ( ๐‘ž โˆˆ ( { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ ) ยท ๐‘Ž ) ) โ€œ ( ( ๐‘ก โˆˆ { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) )
58 42 57 eqtri โŠข ( ๐‘œ โˆˆ ( { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘œ โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) ) = ( ๐‘ž โˆˆ ( { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ ) ยท ๐‘Ž ) ) โ€œ ( ( ๐‘ก โˆˆ { ๐‘  โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘  supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘Ž , ๐‘ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘Ž โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ โˆˆ ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘Ž ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘ž โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) )
59 eqid โŠข ( ๐‘“ โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ฮฃ ๐‘˜ โˆˆ โ„• ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘“ โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ฮฃ ๐‘˜ โˆˆ โ„• ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) )
60 1 2 3 4 8 12 30 34 36 58 59 eulerpartlemn โŠข ( ( ๐‘œ โˆˆ ( { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘œ โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) ) โ†พ ๐‘‚ ) : ๐‘‚ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐ท
61 ovex โŠข ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆˆ V
62 61 rabex โŠข { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆˆ V
63 62 inex1 โŠข ( { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โˆˆ V
64 63 mptex โŠข ( ๐‘œ โˆˆ ( { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘œ โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) ) โˆˆ V
65 64 resex โŠข ( ( ๐‘œ โˆˆ ( { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘œ โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) ) โ†พ ๐‘‚ ) โˆˆ V
66 f1oeq1 โŠข ( ๐‘” = ( ( ๐‘œ โˆˆ ( { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘œ โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) ) โ†พ ๐‘‚ ) โ†’ ( ๐‘” : ๐‘‚ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐ท โ†” ( ( ๐‘œ โˆˆ ( { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘œ โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) ) โ†พ ๐‘‚ ) : ๐‘‚ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐ท ) )
67 65 66 spcev โŠข ( ( ( ๐‘œ โˆˆ ( { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โŠ† { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } } โˆฉ { โ„Ž โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin } ) โ†ฆ ( ( ๐Ÿญ โ€˜ โ„• ) โ€˜ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } , ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( 2 โ†‘ ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( ( ๐‘Ÿ โˆˆ { ๐‘Ÿ โˆˆ ( ( ๐’ซ โ„•0 โˆฉ Fin ) โ†‘m { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) โˆฃ ( ๐‘Ÿ supp โˆ… ) โˆˆ Fin } โ†ฆ { โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐‘Ÿ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) โ€˜ ( bits โˆ˜ ( ๐‘œ โ†พ { ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆฃ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ง } ) ) ) ) ) ) โ†พ ๐‘‚ ) : ๐‘‚ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐ท โ†’ โˆƒ ๐‘” ๐‘” : ๐‘‚ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐ท )
68 bren โŠข ( ๐‘‚ โ‰ˆ ๐ท โ†” โˆƒ ๐‘” ๐‘” : ๐‘‚ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐ท )
69 hasheni โŠข ( ๐‘‚ โ‰ˆ ๐ท โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘‚ ) = ( โ™ฏ โ€˜ ๐ท ) )
70 68 69 sylbir โŠข ( โˆƒ ๐‘” ๐‘” : ๐‘‚ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐ท โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘‚ ) = ( โ™ฏ โ€˜ ๐ท ) )
71 60 67 70 mp2b โŠข ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘‚ ) = ( โ™ฏ โ€˜ ๐ท )