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Theorem ttukeylem6

Description: Lemma for ttukey . (Contributed by Mario Carneiro, 15-May-2015)

Ref Expression
Hypotheses ttukeylem.1 φ F : card A B 1-1 onto A B
ttukeylem.2 φ B A
ttukeylem.3 φ x x A 𝒫 x Fin A
ttukeylem.4 G = recs z V if dom z = dom z if dom z = B ran z z dom z if z dom z F dom z A F dom z
Assertion ttukeylem6 φ C suc card A B G C A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ttukeylem.1 φ F : card A B 1-1 onto A B
2 ttukeylem.2 φ B A
3 ttukeylem.3 φ x x A 𝒫 x Fin A
4 ttukeylem.4 G = recs z V if dom z = dom z if dom z = B ran z z dom z if z dom z F dom z A F dom z
5 cardon card A B On
6 5 onsuci suc card A B On
7 6 a1i φ suc card A B On
8 onelon suc card A B On C suc card A B C On
9 7 8 sylan φ C suc card A B C On
10 eleq1 y = a y suc card A B a suc card A B
11 fveq2 y = a G y = G a
12 11 eleq1d y = a G y A G a A
13 10 12 imbi12d y = a y suc card A B G y A a suc card A B G a A
14 13 imbi2d y = a φ y suc card A B G y A φ a suc card A B G a A
15 eleq1 y = C y suc card A B C suc card A B
16 fveq2 y = C G y = G C
17 16 eleq1d y = C G y A G C A
18 15 17 imbi12d y = C y suc card A B G y A C suc card A B G C A
19 18 imbi2d y = C φ y suc card A B G y A φ C suc card A B G C A
20 r19.21v a y φ a suc card A B G a A φ a y a suc card A B G a A
21 6 onordi Ord suc card A B
22 21 a1i φ Ord suc card A B
23 ordelss Ord suc card A B y suc card A B y suc card A B
24 22 23 sylan φ y suc card A B y suc card A B
25 24 sselda φ y suc card A B a y a suc card A B
26 biimt a suc card A B G a A a suc card A B G a A
27 25 26 syl φ y suc card A B a y G a A a suc card A B G a A
28 27 ralbidva φ y suc card A B a y G a A a y a suc card A B G a A
29 6 onssi suc card A B On
30 simprl φ y suc card A B a y G a A y suc card A B
31 29 30 sselid φ y suc card A B a y G a A y On
32 1 2 3 4 ttukeylem3 φ y On G y = if y = y if y = B G y G y if G y F y A F y
33 31 32 syldan φ y suc card A B a y G a A G y = if y = y if y = B G y G y if G y F y A F y
34 2 ad3antrrr φ y suc card A B a y G a A y = y y = B A
35 simpr φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin w 𝒫 G y Fin
36 35 elin2d φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin w Fin
37 35 elin1d φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin w 𝒫 G y
38 37 elpwid φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin w G y
39 4 tfr1 G Fn On
40 fnfun G Fn On Fun G
41 funiunfv Fun G v y G v = G y
42 39 40 41 mp2b v y G v = G y
43 38 42 sseqtrrdi φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin w v y G v
44 dfss3 w v y G v u w u v y G v
45 eliun u v y G v v y u G v
46 45 ralbii u w u v y G v u w v y u G v
47 44 46 bitri w v y G v u w v y u G v
48 43 47 sylib φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin u w v y u G v
49 fveq2 v = f u G v = G f u
50 49 eleq2d v = f u u G v u G f u
51 50 ac6sfi w Fin u w v y u G v f f : w y u w u G f u
52 36 48 51 syl2anc φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f f : w y u w u G f u
53 eleq1 w = w A A
54 simp-4l φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w φ
55 fveq2 a = ran f G a = G ran f
56 55 eleq1d a = ran f G a A G ran f A
57 simplrr φ y suc card A B a y G a A y = y a y G a A
58 57 ad2antrr φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w a y G a A
59 simprrl φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u f : w y
60 59 adantr φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w f : w y
61 frn f : w y ran f y
62 60 61 syl φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w ran f y
63 31 ad3antrrr φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w y On
64 onss y On y On
65 63 64 syl φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w y On
66 62 65 sstrd φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w ran f On
67 36 adantrr φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w Fin
68 67 adantr φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w w Fin
69 ffn f : w y f Fn w
70 60 69 syl φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w f Fn w
71 dffn4 f Fn w f : w onto ran f
72 70 71 sylib φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w f : w onto ran f
73 fofi w Fin f : w onto ran f ran f Fin
74 68 72 73 syl2anc φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w ran f Fin
75 dm0rn0 dom f = ran f =
76 59 fdmd φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u dom f = w
77 76 eqeq1d φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u dom f = w =
78 75 77 bitr3id φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u ran f = w =
79 78 necon3bid φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u ran f w
80 79 biimpar φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w ran f
81 ordunifi ran f On ran f Fin ran f ran f ran f
82 66 74 80 81 syl3anc φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w ran f ran f
83 62 82 sseldd φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w ran f y
84 56 58 83 rspcdva φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w G ran f A
85 simp-4l φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w φ
86 31 ad3antrrr φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w y On
87 86 64 syl φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w y On
88 ffvelrn f : w y u w f u y
89 88 adantl φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w f u y
90 87 89 sseldd φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w f u On
91 61 ad2antrl φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w ran f y
92 91 87 sstrd φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w ran f On
93 vex f V
94 93 rnex ran f V
95 94 ssonunii ran f On ran f On
96 92 95 syl φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w ran f On
97 69 ad2antrl φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w f Fn w
98 simprr φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u w
99 fnfvelrn f Fn w u w f u ran f
100 97 98 99 syl2anc φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w f u ran f
101 elssuni f u ran f f u ran f
102 100 101 syl φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w f u ran f
103 1 2 3 4 ttukeylem5 φ f u On ran f On f u ran f G f u G ran f
104 85 90 96 102 103 syl13anc φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w G f u G ran f
105 104 sseld φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u u G ran f
106 105 anassrs φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u u G ran f
107 106 ralimdva φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u u w u G ran f
108 107 expimpd φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u u w u G ran f
109 108 impr φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u u w u G ran f
110 109 adantr φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w u w u G ran f
111 dfss3 w G ran f u w u G ran f
112 110 111 sylibr φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w w G ran f
113 1 2 3 ttukeylem2 φ G ran f A w G ran f w A
114 54 84 112 113 syl12anc φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w w A
115 0ss B
116 1 2 3 ttukeylem2 φ B A B A
117 115 116 mpanr2 φ B A A
118 2 117 mpdan φ A
119 118 ad3antrrr φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u A
120 53 114 119 pm2.61ne φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w A
121 120 expr φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f : w y u w u G f u w A
122 121 exlimdv φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin f f : w y u w u G f u w A
123 52 122 mpd φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin w A
124 123 ex φ y suc card A B a y G a A y = y w 𝒫 G y Fin w A
125 124 ssrdv φ y suc card A B a y G a A y = y 𝒫 G y Fin A
126 1 2 3 ttukeylem1 φ G y A 𝒫 G y Fin A
127 126 ad2antrr φ y suc card A B a y G a A y = y G y A 𝒫 G y Fin A
128 125 127 mpbird φ y suc card A B a y G a A y = y G y A
129 128 adantr φ y suc card A B a y G a A y = y ¬ y = G y A
130 34 129 ifclda φ y suc card A B a y G a A y = y if y = B G y A
131 uneq2 F y = if G y F y A F y G y F y = G y if G y F y A F y
132 131 eleq1d F y = if G y F y A F y G y F y A G y if G y F y A F y A
133 un0 G y = G y
134 uneq2 = if G y F y A F y G y = G y if G y F y A F y
135 133 134 eqtr3id = if G y F y A F y G y = G y if G y F y A F y
136 135 eleq1d = if G y F y A F y G y A G y if G y F y A F y A
137 simpr φ y suc card A B a y G a A ¬ y = y G y F y A G y F y A
138 fveq2 a = y G a = G y
139 138 eleq1d a = y G a A G y A
140 simplrr φ y suc card A B a y G a A ¬ y = y a y G a A
141 vuniex y V
142 141 sucid y suc y
143 eloni y On Ord y
144 orduniorsuc Ord y y = y y = suc y
145 31 143 144 3syl φ y suc card A B a y G a A y = y y = suc y
146 145 orcanai φ y suc card A B a y G a A ¬ y = y y = suc y
147 142 146 eleqtrrid φ y suc card A B a y G a A ¬ y = y y y
148 139 140 147 rspcdva φ y suc card A B a y G a A ¬ y = y G y A
149 148 adantr φ y suc card A B a y G a A ¬ y = y ¬ G y F y A G y A
150 132 136 137 149 ifbothda φ y suc card A B a y G a A ¬ y = y G y if G y F y A F y A
151 130 150 ifclda φ y suc card A B a y G a A if y = y if y = B G y G y if G y F y A F y A
152 33 151 eqeltrd φ y suc card A B a y G a A G y A
153 152 expr φ y suc card A B a y G a A G y A
154 28 153 sylbird φ y suc card A B a y a suc card A B G a A G y A
155 154 ex φ y suc card A B a y a suc card A B G a A G y A
156 155 com23 φ a y a suc card A B G a A y suc card A B G y A
157 156 a2i φ a y a suc card A B G a A φ y suc card A B G y A
158 20 157 sylbi a y φ a suc card A B G a A φ y suc card A B G y A
159 158 a1i y On a y φ a suc card A B G a A φ y suc card A B G y A
160 14 19 159 tfis3 C On φ C suc card A B G C A
161 160 impd C On φ C suc card A B G C A
162 9 161 mpcom φ C suc card A B G C A