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Theorem finnzfsuppd

Description: If a function is zero outside of a finite set, it has finite support. (Contributed by Rohan Ridenour, 13-May-2024)

Ref Expression
Hypotheses finnzfsuppd.1 ( 𝜑𝐹𝑉 )
finnzfsuppd.2 ( 𝜑𝐹 Fn 𝐷 )
finnzfsuppd.3 ( 𝜑𝑍𝑈 )
finnzfsuppd.4 ( 𝜑𝐴 ∈ Fin )
finnzfsuppd.5 ( ( 𝜑𝑥𝐷 ) → ( 𝑥𝐴 ∨ ( 𝐹𝑥 ) = 𝑍 ) )
Assertion finnzfsuppd ( 𝜑𝐹 finSupp 𝑍 )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 finnzfsuppd.1 ( 𝜑𝐹𝑉 )
2 finnzfsuppd.2 ( 𝜑𝐹 Fn 𝐷 )
3 finnzfsuppd.3 ( 𝜑𝑍𝑈 )
4 finnzfsuppd.4 ( 𝜑𝐴 ∈ Fin )
5 finnzfsuppd.5 ( ( 𝜑𝑥𝐷 ) → ( 𝑥𝐴 ∨ ( 𝐹𝑥 ) = 𝑍 ) )
6 1 2 fndmexd ( 𝜑𝐷 ∈ V )
7 elsuppfn ( ( 𝐹 Fn 𝐷𝐷 ∈ V ∧ 𝑍𝑈 ) → ( 𝑥 ∈ ( 𝐹 supp 𝑍 ) ↔ ( 𝑥𝐷 ∧ ( 𝐹𝑥 ) ≠ 𝑍 ) ) )
8 2 6 3 7 syl3anc ( 𝜑 → ( 𝑥 ∈ ( 𝐹 supp 𝑍 ) ↔ ( 𝑥𝐷 ∧ ( 𝐹𝑥 ) ≠ 𝑍 ) ) )
9 8 biimpa ( ( 𝜑𝑥 ∈ ( 𝐹 supp 𝑍 ) ) → ( 𝑥𝐷 ∧ ( 𝐹𝑥 ) ≠ 𝑍 ) )
10 9 simpld ( ( 𝜑𝑥 ∈ ( 𝐹 supp 𝑍 ) ) → 𝑥𝐷 )
11 10 5 syldan ( ( 𝜑𝑥 ∈ ( 𝐹 supp 𝑍 ) ) → ( 𝑥𝐴 ∨ ( 𝐹𝑥 ) = 𝑍 ) )
12 9 simprd ( ( 𝜑𝑥 ∈ ( 𝐹 supp 𝑍 ) ) → ( 𝐹𝑥 ) ≠ 𝑍 )
13 12 neneqd ( ( 𝜑𝑥 ∈ ( 𝐹 supp 𝑍 ) ) → ¬ ( 𝐹𝑥 ) = 𝑍 )
14 11 13 olcnd ( ( 𝜑𝑥 ∈ ( 𝐹 supp 𝑍 ) ) → 𝑥𝐴 )
15 14 ex ( 𝜑 → ( 𝑥 ∈ ( 𝐹 supp 𝑍 ) → 𝑥𝐴 ) )
16 15 ssrdv ( 𝜑 → ( 𝐹 supp 𝑍 ) ⊆ 𝐴 )
17 4 16 ssfid ( 𝜑 → ( 𝐹 supp 𝑍 ) ∈ Fin )
18 fnfun ( 𝐹 Fn 𝐷 → Fun 𝐹 )
19 2 18 syl ( 𝜑 → Fun 𝐹 )
20 funisfsupp ( ( Fun 𝐹𝐹𝑉𝑍𝑈 ) → ( 𝐹 finSupp 𝑍 ↔ ( 𝐹 supp 𝑍 ) ∈ Fin ) )
21 19 1 3 20 syl3anc ( 𝜑 → ( 𝐹 finSupp 𝑍 ↔ ( 𝐹 supp 𝑍 ) ∈ Fin ) )
22 17 21 mpbird ( 𝜑𝐹 finSupp 𝑍 )