Theorem cnvsom 4861

Description: The converse of a strict order relation is a strict order relation. (Contributed by Jim Kingdon, 19-Dec-2018.)

Assertion

Ref	Expression
cnvsom	⊢ (∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 → (𝑅 Or 𝐴 ↔ ◡𝑅 Or 𝐴))

Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝑅

Proof of Theorem cnvsom

Dummy variables 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cnvpom 4860	. . 3 ⊢ (∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 → (𝑅 Po 𝐴 ↔ ◡𝑅 Po 𝐴))
2		vex 2560	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝑦 ∈ V
3		vex 2560	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝑥 ∈ V
4	2, 3	brcnv 4518	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦◡𝑅𝑥 ↔ 𝑥𝑅𝑦)
5		vex 2560	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝑧 ∈ V
6	2, 5	brcnv 4518	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑦◡𝑅𝑧 ↔ 𝑧𝑅𝑦)
7	5, 3	brcnv 4518	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑧◡𝑅𝑥 ↔ 𝑥𝑅𝑧)
8	6, 7	orbi12i 681	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑦◡𝑅𝑧 ∨ 𝑧◡𝑅𝑥) ↔ (𝑧𝑅𝑦 ∨ 𝑥𝑅𝑧))
9		orcom 647	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑧𝑅𝑦 ∨ 𝑥𝑅𝑧) ↔ (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦))
10	8, 9	bitri 173	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑦◡𝑅𝑧 ∨ 𝑧◡𝑅𝑥) ↔ (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦))
11	4, 10	imbi12i 228	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑦◡𝑅𝑥 → (𝑦◡𝑅𝑧 ∨ 𝑧◡𝑅𝑥)) ↔ (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦)))
12	11	ralbii 2330	. . . . . 6 ⊢ (∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑦◡𝑅𝑥 → (𝑦◡𝑅𝑧 ∨ 𝑧◡𝑅𝑥)) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦)))
13	12	2ralbii 2332	. . . . 5 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑦◡𝑅𝑥 → (𝑦◡𝑅𝑧 ∨ 𝑧◡𝑅𝑥)) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦)))
14		ralcom 2473	. . . . 5 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑦◡𝑅𝑥 → (𝑦◡𝑅𝑧 ∨ 𝑧◡𝑅𝑥)) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑦◡𝑅𝑥 → (𝑦◡𝑅𝑧 ∨ 𝑧◡𝑅𝑥)))
15	13, 14	bitr3i 175	. . . 4 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦)) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑦◡𝑅𝑥 → (𝑦◡𝑅𝑧 ∨ 𝑧◡𝑅𝑥)))
16	15	a1i 9	. . 3 ⊢ (∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 → (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦)) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑦◡𝑅𝑥 → (𝑦◡𝑅𝑧 ∨ 𝑧◡𝑅𝑥))))
17	1, 16	anbi12d 442	. 2 ⊢ (∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 → ((𝑅 Po 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦))) ↔ (◡𝑅 Po 𝐴 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑦◡𝑅𝑥 → (𝑦◡𝑅𝑧 ∨ 𝑧◡𝑅𝑥)))))
18		df-iso 4034	. 2 ⊢ (𝑅 Or 𝐴 ↔ (𝑅 Po 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦))))
19		df-iso 4034	. 2 ⊢ (◡𝑅 Or 𝐴 ↔ (◡𝑅 Po 𝐴 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑦◡𝑅𝑥 → (𝑦◡𝑅𝑧 ∨ 𝑧◡𝑅𝑥))))
20	17, 18, 19	3bitr4g 212	1 ⊢ (∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 → (𝑅 Or 𝐴 ↔ ◡𝑅 Or 𝐴))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 97   ↔ wb 98   ∨ wo 629  ∃wex 1381   ∈ wcel 1393  ∀wral 2306   class class class wbr 3764   Po wpo 4031   Or wor 4032  ^◡ccnv 4344

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 99  ax-ia2 100  ax-ia3 101  ax-in1 544  ax-in2 545  ax-io 630  ax-5 1336  ax-7 1337  ax-gen 1338  ax-ie1 1382  ax-ie2 1383  ax-8 1395  ax-10 1396  ax-11 1397  ax-i12 1398  ax-bndl 1399  ax-4 1400  ax-14 1405  ax-17 1419  ax-i9 1423  ax-ial 1427  ax-i5r 1428  ax-ext 2022  ax-sep 3875  ax-pow 3927  ax-pr 3944

This theorem depends on definitions:  df-bi 110  df-3an 887  df-tru 1246  df-nf 1350  df-sb 1646  df-eu 1903  df-mo 1904  df-clab 2027  df-cleq 2033  df-clel 2036  df-nfc 2167  df-ral 2311  df-v 2559  df-un 2922  df-in 2924  df-ss 2931  df-pw 3361  df-sn 3381  df-pr 3382  df-op 3384  df-br 3765  df-opab 3819  df-po 4033  df-iso 4034  df-cnv 4353

This theorem is referenced by:  gtso  7097