Metamath Proof Explorer


Theorem erdszelem8

Description: Lemma for erdsze . (Contributed by Mario Carneiro, 22-Jan-2015)

Ref Expression
Hypotheses erdsze.n ⊢ φ → N ∈ ℕ
erdsze.f ⊢ φ → F : 1 … N ⟶ 1-1 ℝ
erdszelem.k ⊢ K = x ∈ 1 … N ⟼ sup . y ∈ 𝒫 1 … x | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ x ∈ y ℝ <
erdszelem.o ⊢ O Or ℝ
erdszelem.a ⊢ φ → A ∈ 1 … N
erdszelem.b ⊢ φ → B ∈ 1 … N
erdszelem.l ⊢ φ → A < B
Assertion erdszelem8 ⊢ φ → K ⁡ A = K ⁡ B → ¬ F ⁡ A O F ⁡ B

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 erdsze.n ⊢ φ → N ∈ ℕ
2 erdsze.f ⊢ φ → F : 1 … N ⟶ 1-1 ℝ
3 erdszelem.k ⊢ K = x ∈ 1 … N ⟼ sup . y ∈ 𝒫 1 … x | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ x ∈ y ℝ <
4 erdszelem.o ⊢ O Or ℝ
5 erdszelem.a ⊢ φ → A ∈ 1 … N
6 erdszelem.b ⊢ φ → B ∈ 1 … N
7 erdszelem.l ⊢ φ → A < B
8 hashf ⊢ . : V ⟶ ℕ 0 ∪ +∞
9 ffun ⊢ . : V ⟶ ℕ 0 ∪ +∞ → Fun ⁡ .
10 8 9 ax-mp ⊢ Fun ⁡ .
11 1 2 3 4 erdszelem5 ⊢ φ ∧ A ∈ 1 … N → K ⁡ A ∈ . y ∈ 𝒫 1 … A | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ A ∈ y
12 5 11 mpdan ⊢ φ → K ⁡ A ∈ . y ∈ 𝒫 1 … A | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ A ∈ y
13 fvelima ⊢ Fun ⁡ . ∧ K ⁡ A ∈ . y ∈ 𝒫 1 … A | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ A ∈ y → ∃ f ∈ y ∈ 𝒫 1 … A | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ A ∈ y f = K ⁡ A
14 10 12 13 sylancr ⊢ φ → ∃ f ∈ y ∈ 𝒫 1 … A | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ A ∈ y f = K ⁡ A
15 eqid ⊢ y ∈ 𝒫 1 … A | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ A ∈ y = y ∈ 𝒫 1 … A | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ A ∈ y
16 15 erdszelem1 ⊢ f ∈ y ∈ 𝒫 1 … A | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ A ∈ y ↔ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f
17 fzfid ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → 1 … A ∈ Fin
18 simplr1 ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f ⊆ 1 … A
19 ssfi ⊢ 1 … A ∈ Fin ∧ f ⊆ 1 … A → f ∈ Fin
20 17 18 19 syl2anc ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f ∈ Fin
21 hashcl ⊢ f ∈ Fin → f ∈ ℕ 0
22 20 21 syl ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f ∈ ℕ 0
23 22 nn0red ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f ∈ ℝ
24 eqid ⊢ y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y = y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y
25 24 erdszelem2 ⊢ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ∈ Fin ∧ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ⊆ ℕ
26 25 simpri ⊢ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ⊆ ℕ
27 nnssre ⊢ ℕ ⊆ ℝ
28 26 27 sstri ⊢ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ⊆ ℝ
29 28 a1i ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ⊆ ℝ
30 5 elfzelzd ⊢ φ → A ∈ ℤ
31 6 elfzelzd ⊢ φ → B ∈ ℤ
32 elfznn ⊢ A ∈ 1 … N → A ∈ ℕ
33 5 32 syl ⊢ φ → A ∈ ℕ
34 33 nnred ⊢ φ → A ∈ ℝ
35 elfznn ⊢ B ∈ 1 … N → B ∈ ℕ
36 6 35 syl ⊢ φ → B ∈ ℕ
37 36 nnred ⊢ φ → B ∈ ℝ
38 34 37 7 ltled ⊢ φ → A ≤ B
39 eluz2 ⊢ B ∈ ℤ ≥ A ↔ A ∈ ℤ ∧ B ∈ ℤ ∧ A ≤ B
40 30 31 38 39 syl3anbrc ⊢ φ → B ∈ ℤ ≥ A
41 fzss2 ⊢ B ∈ ℤ ≥ A → 1 … A ⊆ 1 … B
42 40 41 syl ⊢ φ → 1 … A ⊆ 1 … B
43 42 ad2antrr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → 1 … A ⊆ 1 … B
44 18 43 sstrd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f ⊆ 1 … B
45 elfz1end ⊢ B ∈ ℕ ↔ B ∈ 1 … B
46 36 45 sylib ⊢ φ → B ∈ 1 … B
47 46 ad2antrr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → B ∈ 1 … B
48 47 snssd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → B ⊆ 1 … B
49 44 48 unssd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f ∪ B ⊆ 1 … B
50 simplr2 ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → F ↾ f Isom < , O f F f
51 f1f ⊢ F : 1 … N ⟶ 1-1 ℝ → F : 1 … N ⟶ ℝ
52 2 51 syl ⊢ φ → F : 1 … N ⟶ ℝ
53 52 ad2antrr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → F : 1 … N ⟶ ℝ
54 elfzuz3 ⊢ A ∈ 1 … N → N ∈ ℤ ≥ A
55 fzss2 ⊢ N ∈ ℤ ≥ A → 1 … A ⊆ 1 … N
56 5 54 55 3syl ⊢ φ → 1 … A ⊆ 1 … N
57 56 ad2antrr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → 1 … A ⊆ 1 … N
58 18 57 sstrd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f ⊆ 1 … N
59 fzssuz ⊢ 1 … N ⊆ ℤ ≥ 1
60 uzssz ⊢ ℤ ≥ 1 ⊆ ℤ
61 zssre ⊢ ℤ ⊆ ℝ
62 60 61 sstri ⊢ ℤ ≥ 1 ⊆ ℝ
63 59 62 sstri ⊢ 1 … N ⊆ ℝ
64 ltso ⊢ < Or ℝ
65 soss ⊢ 1 … N ⊆ ℝ → < Or ℝ → < Or 1 … N
66 63 64 65 mp2 ⊢ < Or 1 … N
67 soisores ⊢ < Or 1 … N ∧ O Or ℝ ∧ F : 1 … N ⟶ ℝ ∧ f ⊆ 1 … N → F ↾ f Isom < , O f F f ↔ ∀ z ∈ f ∀ w ∈ f z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
68 66 4 67 mpanl12 ⊢ F : 1 … N ⟶ ℝ ∧ f ⊆ 1 … N → F ↾ f Isom < , O f F f ↔ ∀ z ∈ f ∀ w ∈ f z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
69 53 58 68 syl2anc ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → F ↾ f Isom < , O f F f ↔ ∀ z ∈ f ∀ w ∈ f z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
70 50 69 mpbid ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → ∀ z ∈ f ∀ w ∈ f z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
71 70 r19.21bi ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → ∀ w ∈ f z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
72 18 sselda ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → z ∈ 1 … A
73 elfzle2 ⊢ z ∈ 1 … A → z ≤ A
74 72 73 syl ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → z ≤ A
75 58 sselda ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → z ∈ 1 … N
76 63 75 sselid ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → z ∈ ℝ
77 5 ad3antrrr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → A ∈ 1 … N
78 77 32 syl ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → A ∈ ℕ
79 78 nnred ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → A ∈ ℝ
80 76 79 lenltd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → z ≤ A ↔ ¬ A < z
81 74 80 mpbid ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → ¬ A < z
82 50 adantr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → F ↾ f Isom < , O f F f
83 simplr3 ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → A ∈ f
84 83 adantr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → A ∈ f
85 simpr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → z ∈ f
86 isorel ⊢ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ z ∈ f → A < z ↔ F ↾ f ⁡ A O F ↾ f ⁡ z
87 fvres ⊢ A ∈ f → F ↾ f ⁡ A = F ⁡ A
88 fvres ⊢ z ∈ f → F ↾ f ⁡ z = F ⁡ z
89 87 88 breqan12d ⊢ A ∈ f ∧ z ∈ f → F ↾ f ⁡ A O F ↾ f ⁡ z ↔ F ⁡ A O F ⁡ z
90 89 adantl ⊢ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ z ∈ f → F ↾ f ⁡ A O F ↾ f ⁡ z ↔ F ⁡ A O F ⁡ z
91 86 90 bitrd ⊢ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ z ∈ f → A < z ↔ F ⁡ A O F ⁡ z
92 82 84 85 91 syl12anc ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → A < z ↔ F ⁡ A O F ⁡ z
93 81 92 mtbid ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → ¬ F ⁡ A O F ⁡ z
94 simplr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → F ⁡ A O F ⁡ B
95 53 adantr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → F : 1 … N ⟶ ℝ
96 95 75 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → F ⁡ z ∈ ℝ
97 95 77 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → F ⁡ A ∈ ℝ
98 6 ad2antrr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → B ∈ 1 … N
99 98 adantr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → B ∈ 1 … N
100 95 99 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → F ⁡ B ∈ ℝ
101 sotr2 ⊢ O Or ℝ ∧ F ⁡ z ∈ ℝ ∧ F ⁡ A ∈ ℝ ∧ F ⁡ B ∈ ℝ → ¬ F ⁡ A O F ⁡ z ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → F ⁡ z O F ⁡ B
102 4 101 mpan ⊢ F ⁡ z ∈ ℝ ∧ F ⁡ A ∈ ℝ ∧ F ⁡ B ∈ ℝ → ¬ F ⁡ A O F ⁡ z ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → F ⁡ z O F ⁡ B
103 96 97 100 102 syl3anc ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → ¬ F ⁡ A O F ⁡ z ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → F ⁡ z O F ⁡ B
104 93 94 103 mp2and ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → F ⁡ z O F ⁡ B
105 104 a1d ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → z < w → F ⁡ z O F ⁡ B
106 elsni ⊢ w ∈ B → w = B
107 106 fveq2d ⊢ w ∈ B → F ⁡ w = F ⁡ B
108 107 breq2d ⊢ w ∈ B → F ⁡ z O F ⁡ w ↔ F ⁡ z O F ⁡ B
109 108 imbi2d ⊢ w ∈ B → z < w → F ⁡ z O F ⁡ w ↔ z < w → F ⁡ z O F ⁡ B
110 105 109 syl5ibrcom ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → w ∈ B → z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
111 110 ralrimiv ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → ∀ w ∈ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
112 ralunb ⊢ ∀ w ∈ f ∪ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w ↔ ∀ w ∈ f z < w → F ⁡ z O F ⁡ w ∧ ∀ w ∈ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
113 71 111 112 sylanbrc ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ z ∈ f → ∀ w ∈ f ∪ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
114 113 ralrimiva ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → ∀ z ∈ f ∀ w ∈ f ∪ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
115 49 sselda ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ w ∈ f ∪ B → w ∈ 1 … B
116 elfzle2 ⊢ w ∈ 1 … B → w ≤ B
117 116 adantl ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ w ∈ 1 … B → w ≤ B
118 elfzelz ⊢ w ∈ 1 … B → w ∈ ℤ
119 118 zred ⊢ w ∈ 1 … B → w ∈ ℝ
120 119 adantl ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ w ∈ 1 … B → w ∈ ℝ
121 37 ad3antrrr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ w ∈ 1 … B → B ∈ ℝ
122 120 121 lenltd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ w ∈ 1 … B → w ≤ B ↔ ¬ B < w
123 117 122 mpbid ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ w ∈ 1 … B → ¬ B < w
124 115 123 syldan ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ w ∈ f ∪ B → ¬ B < w
125 124 pm2.21d ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B ∧ w ∈ f ∪ B → B < w → F ⁡ z O F ⁡ w
126 125 ralrimiva ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → ∀ w ∈ f ∪ B B < w → F ⁡ z O F ⁡ w
127 elsni ⊢ z ∈ B → z = B
128 127 breq1d ⊢ z ∈ B → z < w ↔ B < w
129 128 imbi1d ⊢ z ∈ B → z < w → F ⁡ z O F ⁡ w ↔ B < w → F ⁡ z O F ⁡ w
130 129 ralbidv ⊢ z ∈ B → ∀ w ∈ f ∪ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w ↔ ∀ w ∈ f ∪ B B < w → F ⁡ z O F ⁡ w
131 126 130 syl5ibrcom ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → z ∈ B → ∀ w ∈ f ∪ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
132 131 ralrimiv ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → ∀ z ∈ B ∀ w ∈ f ∪ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
133 ralunb ⊢ ∀ z ∈ f ∪ B ∀ w ∈ f ∪ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w ↔ ∀ z ∈ f ∀ w ∈ f ∪ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w ∧ ∀ z ∈ B ∀ w ∈ f ∪ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
134 114 132 133 sylanbrc ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → ∀ z ∈ f ∪ B ∀ w ∈ f ∪ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
135 98 snssd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → B ⊆ 1 … N
136 58 135 unssd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f ∪ B ⊆ 1 … N
137 soisores ⊢ < Or 1 … N ∧ O Or ℝ ∧ F : 1 … N ⟶ ℝ ∧ f ∪ B ⊆ 1 … N → F ↾ f ∪ B Isom < , O f ∪ B F f ∪ B ↔ ∀ z ∈ f ∪ B ∀ w ∈ f ∪ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
138 66 4 137 mpanl12 ⊢ F : 1 … N ⟶ ℝ ∧ f ∪ B ⊆ 1 … N → F ↾ f ∪ B Isom < , O f ∪ B F f ∪ B ↔ ∀ z ∈ f ∪ B ∀ w ∈ f ∪ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
139 53 136 138 syl2anc ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → F ↾ f ∪ B Isom < , O f ∪ B F f ∪ B ↔ ∀ z ∈ f ∪ B ∀ w ∈ f ∪ B z < w → F ⁡ z O F ⁡ w
140 134 139 mpbird ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → F ↾ f ∪ B Isom < , O f ∪ B F f ∪ B
141 ssun2 ⊢ B ⊆ f ∪ B
142 snssg ⊢ B ∈ 1 … B → B ∈ f ∪ B ↔ B ⊆ f ∪ B
143 47 142 syl ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → B ∈ f ∪ B ↔ B ⊆ f ∪ B
144 141 143 mpbiri ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → B ∈ f ∪ B
145 24 erdszelem1 ⊢ f ∪ B ∈ y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ↔ f ∪ B ⊆ 1 … B ∧ F ↾ f ∪ B Isom < , O f ∪ B F f ∪ B ∧ B ∈ f ∪ B
146 49 140 144 145 syl3anbrc ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f ∪ B ∈ y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y
147 vex ⊢ f ∈ V
148 snex ⊢ B ∈ V
149 147 148 unex ⊢ f ∪ B ∈ V
150 8 fdmi ⊢ dom ⁡ . = V
151 149 150 eleqtrri ⊢ f ∪ B ∈ dom ⁡ .
152 funfvima ⊢ Fun ⁡ . ∧ f ∪ B ∈ dom ⁡ . → f ∪ B ∈ y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y → f ∪ B ∈ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y
153 10 151 152 mp2an ⊢ f ∪ B ∈ y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y → f ∪ B ∈ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y
154 146 153 syl ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f ∪ B ∈ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y
155 154 ne0d ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ≠ ∅
156 25 simpli ⊢ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ∈ Fin
157 fimaxre2 ⊢ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ⊆ ℝ ∧ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ∈ Fin → ∃ z ∈ ℝ ∀ w ∈ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y w ≤ z
158 29 156 157 sylancl ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → ∃ z ∈ ℝ ∀ w ∈ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y w ≤ z
159 34 37 ltnled ⊢ φ → A < B ↔ ¬ B ≤ A
160 7 159 mpbid ⊢ φ → ¬ B ≤ A
161 elfzle2 ⊢ B ∈ 1 … A → B ≤ A
162 160 161 nsyl ⊢ φ → ¬ B ∈ 1 … A
163 162 ad2antrr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → ¬ B ∈ 1 … A
164 18 163 ssneldd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → ¬ B ∈ f
165 hashunsng ⊢ B ∈ 1 … N → f ∈ Fin ∧ ¬ B ∈ f → f ∪ B = f + 1
166 98 165 syl ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f ∈ Fin ∧ ¬ B ∈ f → f ∪ B = f + 1
167 20 164 166 mp2and ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f ∪ B = f + 1
168 167 154 eqeltrrd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f + 1 ∈ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y
169 suprub ⊢ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ⊆ ℝ ∧ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ≠ ∅ ∧ ∃ z ∈ ℝ ∀ w ∈ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y w ≤ z ∧ f + 1 ∈ . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y → f + 1 ≤ sup . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ℝ <
170 29 155 158 168 169 syl31anc ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f + 1 ≤ sup . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ℝ <
171 1 2 3 erdszelem3 ⊢ B ∈ 1 … N → K ⁡ B = sup . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ℝ <
172 6 171 syl ⊢ φ → K ⁡ B = sup . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ℝ <
173 172 ad2antrr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → K ⁡ B = sup . y ∈ 𝒫 1 … B | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ B ∈ y ℝ <
174 170 173 breqtrrd ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f + 1 ≤ K ⁡ B
175 1 2 3 4 erdszelem6 ⊢ φ → K : 1 … N ⟶ ℕ
176 175 6 ffvelcdmd ⊢ φ → K ⁡ B ∈ ℕ
177 176 ad2antrr ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → K ⁡ B ∈ ℕ
178 177 nnnn0d ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → K ⁡ B ∈ ℕ 0
179 nn0ltp1le ⊢ f ∈ ℕ 0 ∧ K ⁡ B ∈ ℕ 0 → f < K ⁡ B ↔ f + 1 ≤ K ⁡ B
180 22 178 179 syl2anc ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f < K ⁡ B ↔ f + 1 ≤ K ⁡ B
181 174 180 mpbird ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f < K ⁡ B
182 23 181 ltned ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f ∧ F ⁡ A O F ⁡ B → f ≠ K ⁡ B
183 182 ex ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f → F ⁡ A O F ⁡ B → f ≠ K ⁡ B
184 neeq1 ⊢ f = K ⁡ A → f ≠ K ⁡ B ↔ K ⁡ A ≠ K ⁡ B
185 184 imbi2d ⊢ f = K ⁡ A → F ⁡ A O F ⁡ B → f ≠ K ⁡ B ↔ F ⁡ A O F ⁡ B → K ⁡ A ≠ K ⁡ B
186 183 185 syl5ibcom ⊢ φ ∧ f ⊆ 1 … A ∧ F ↾ f Isom < , O f F f ∧ A ∈ f → f = K ⁡ A → F ⁡ A O F ⁡ B → K ⁡ A ≠ K ⁡ B
187 16 186 sylan2b ⊢ φ ∧ f ∈ y ∈ 𝒫 1 … A | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ A ∈ y → f = K ⁡ A → F ⁡ A O F ⁡ B → K ⁡ A ≠ K ⁡ B
188 187 rexlimdva ⊢ φ → ∃ f ∈ y ∈ 𝒫 1 … A | F ↾ y Isom < , O y F y ∧ A ∈ y f = K ⁡ A → F ⁡ A O F ⁡ B → K ⁡ A ≠ K ⁡ B
189 14 188 mpd ⊢ φ → F ⁡ A O F ⁡ B → K ⁡ A ≠ K ⁡ B
190 189 necon2bd ⊢ φ → K ⁡ A = K ⁡ B → ¬ F ⁡ A O F ⁡ B