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Theorem dfon2lem9 27573
Description: Lemma for dfon2 27574. A class of new ordinals is well-founded by  _E. (Contributed by Scott Fenton, 3-Mar-2011.)
Assertion
Ref Expression
dfon2lem9  |-  ( A. x  e.  A  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x )  ->  _E  Fr  A )
Distinct variable group:    x, A, y

Proof of Theorem dfon2lem9
Dummy variables  z  w  t  u are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ssralv 3411 . . . . 5  |-  ( z 
C_  A  ->  ( A. x  e.  A  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x )  ->  A. x  e.  z  A. y
( ( y  C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x
) ) )
2 dfon2lem8 27572 . . . . . . . 8  |-  ( ( z  =/=  (/)  /\  A. x  e.  z  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x ) )  -> 
( A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z )  /\  |^| z  e.  z ) )
32simprd 463 . . . . . . 7  |-  ( ( z  =/=  (/)  /\  A. x  e.  z  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x ) )  ->  |^| z  e.  z
)
4 intss1 4138 . . . . . . . . 9  |-  ( t  e.  z  ->  |^| z  C_  t )
52simpld 459 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( z  =/=  (/)  /\  A. x  e.  z  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x ) )  ->  A. u ( ( u 
C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )
6 intex 4443 . . . . . . . . . . 11  |-  ( z  =/=  (/)  <->  |^| z  e.  _V )
7 dfon2lem3 27567 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( |^| z  e.  _V  ->  ( A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z )  -> 
( Tr  |^| z  /\  A. x  e.  |^| z  -.  x  e.  x
) ) )
87imp 429 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
|^| z  e.  _V  /\ 
A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )  ->  ( Tr  |^| z  /\  A. x  e. 
|^| z  -.  x  e.  x ) )
98simprd 463 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
|^| z  e.  _V  /\ 
A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )  ->  A. x  e.  |^| z  -.  x  e.  x
)
10 untelirr 27328 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( A. x  e.  |^| z  -.  x  e.  x  ->  -.  |^| z  e.  |^| z )
119, 10syl 16 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
|^| z  e.  _V  /\ 
A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )  ->  -.  |^| z  e. 
|^| z )
12 eleq1 2498 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( |^| z  =  t  ->  (
|^| z  e.  |^| z 
<->  t  e.  |^| z
) )
1312notbid 294 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( |^| z  =  t  ->  ( -.  |^| z  e.  |^| z 
<->  -.  t  e.  |^| z ) )
1411, 13syl5ibcom 220 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
|^| z  e.  _V  /\ 
A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )  ->  ( |^| z  =  t  ->  -.  t  e.  |^| z ) )
1514a1dd 46 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
|^| z  e.  _V  /\ 
A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )  ->  ( |^| z  =  t  ->  ( |^| z  C_  t  ->  -.  t  e.  |^| z ) ) )
168simpld 459 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
|^| z  e.  _V  /\ 
A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )  ->  Tr  |^| z )
17 trss 4389 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( Tr 
|^| z  ->  (
t  e.  |^| z  ->  t  C_  |^| z ) )
1816, 17syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
|^| z  e.  _V  /\ 
A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )  ->  ( t  e. 
|^| z  ->  t  C_ 
|^| z ) )
19 eqss 3366 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( |^| z  =  t  <->  ( |^| z  C_  t  /\  t  C_ 
|^| z ) )
2019simplbi2com 627 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( t 
C_  |^| z  ->  ( |^| z  C_  t  ->  |^| z  =  t
) )
2118, 20syl6 33 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
|^| z  e.  _V  /\ 
A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )  ->  ( t  e. 
|^| z  ->  ( |^| z  C_  t  ->  |^| z  =  t
) ) )
2221com23 78 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
|^| z  e.  _V  /\ 
A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )  ->  ( |^| z  C_  t  ->  ( t  e.  |^| z  ->  |^| z  =  t ) ) )
23 con3 134 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( t  e.  |^| z  ->  |^| z  =  t )  ->  ( -.  |^| z  =  t  ->  -.  t  e.  |^| z
) )
2422, 23syl6 33 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
|^| z  e.  _V  /\ 
A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )  ->  ( |^| z  C_  t  ->  ( -.  |^| z  =  t  ->  -.  t  e.  |^| z
) ) )
2524com23 78 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
|^| z  e.  _V  /\ 
A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )  ->  ( -.  |^| z  =  t  ->  (
|^| z  C_  t  ->  -.  t  e.  |^| z ) ) )
2615, 25pm2.61d 158 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
|^| z  e.  _V  /\ 
A. u ( ( u  C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )  ->  ( |^| z  C_  t  ->  -.  t  e.  |^| z ) )
276, 26sylanb 472 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( z  =/=  (/)  /\  A. u ( ( u 
C.  |^| z  /\  Tr  u )  ->  u  e.  |^| z ) )  ->  ( |^| z  C_  t  ->  -.  t  e.  |^| z ) )
285, 27syldan 470 . . . . . . . . 9  |-  ( ( z  =/=  (/)  /\  A. x  e.  z  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x ) )  -> 
( |^| z  C_  t  ->  -.  t  e.  |^| z ) )
294, 28syl5 32 . . . . . . . 8  |-  ( ( z  =/=  (/)  /\  A. x  e.  z  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x ) )  -> 
( t  e.  z  ->  -.  t  e.  |^| z ) )
3029ralrimiv 2793 . . . . . . 7  |-  ( ( z  =/=  (/)  /\  A. x  e.  z  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x ) )  ->  A. t  e.  z  -.  t  e.  |^| z
)
31 eleq2 2499 . . . . . . . . . 10  |-  ( w  =  |^| z  -> 
( t  e.  w  <->  t  e.  |^| z ) )
3231notbid 294 . . . . . . . . 9  |-  ( w  =  |^| z  -> 
( -.  t  e.  w  <->  -.  t  e.  |^| z ) )
3332ralbidv 2730 . . . . . . . 8  |-  ( w  =  |^| z  -> 
( A. t  e.  z  -.  t  e.  w  <->  A. t  e.  z  -.  t  e.  |^| z ) )
3433rspcev 3068 . . . . . . 7  |-  ( (
|^| z  e.  z  /\  A. t  e.  z  -.  t  e. 
|^| z )  ->  E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  e.  w
)
353, 30, 34syl2anc 661 . . . . . 6  |-  ( ( z  =/=  (/)  /\  A. x  e.  z  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x ) )  ->  E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  e.  w
)
3635expcom 435 . . . . 5  |-  ( A. x  e.  z  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x )  ->  (
z  =/=  (/)  ->  E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  e.  w ) )
371, 36syl6com 35 . . . 4  |-  ( A. x  e.  A  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x )  ->  (
z  C_  A  ->  ( z  =/=  (/)  ->  E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  e.  w ) ) )
3837impd 431 . . 3  |-  ( A. x  e.  A  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x )  ->  (
( z  C_  A  /\  z  =/=  (/) )  ->  E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  e.  w
) )
3938alrimiv 1685 . 2  |-  ( A. x  e.  A  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x )  ->  A. z
( ( z  C_  A  /\  z  =/=  (/) )  ->  E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  e.  w
) )
40 df-fr 4674 . . 3  |-  (  _E  Fr  A  <->  A. z
( ( z  C_  A  /\  z  =/=  (/) )  ->  E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  _E  w
) )
41 epel 4630 . . . . . . . 8  |-  ( t  _E  w  <->  t  e.  w )
4241notbii 296 . . . . . . 7  |-  ( -.  t  _E  w  <->  -.  t  e.  w )
4342ralbii 2734 . . . . . 6  |-  ( A. t  e.  z  -.  t  _E  w  <->  A. t  e.  z  -.  t  e.  w )
4443rexbii 2735 . . . . 5  |-  ( E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  _E  w  <->  E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  e.  w )
4544imbi2i 312 . . . 4  |-  ( ( ( z  C_  A  /\  z  =/=  (/) )  ->  E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  _E  w
)  <->  ( ( z 
C_  A  /\  z  =/=  (/) )  ->  E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  e.  w ) )
4645albii 1610 . . 3  |-  ( A. z ( ( z 
C_  A  /\  z  =/=  (/) )  ->  E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  _E  w )  <->  A. z
( ( z  C_  A  /\  z  =/=  (/) )  ->  E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  e.  w
) )
4740, 46bitri 249 . 2  |-  (  _E  Fr  A  <->  A. z
( ( z  C_  A  /\  z  =/=  (/) )  ->  E. w  e.  z  A. t  e.  z  -.  t  e.  w
) )
4839, 47sylibr 212 1  |-  ( A. x  e.  A  A. y ( ( y 
C.  x  /\  Tr  y )  ->  y  e.  x )  ->  _E  Fr  A )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    /\ wa 369   A.wal 1367    = wceq 1369    e. wcel 1756    =/= wne 2601   A.wral 2710   E.wrex 2711   _Vcvv 2967    C_ wss 3323    C. wpss 3324   (/)c0 3632   |^|cint 4123   class class class wbr 4287   Tr wtr 4380    _E cep 4625    Fr wfr 4671
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1591  ax-4 1602  ax-5 1670  ax-6 1708  ax-7 1728  ax-8 1758  ax-9 1760  ax-10 1775  ax-11 1780  ax-12 1792  ax-13 1943  ax-ext 2419  ax-sep 4408  ax-nul 4416  ax-pr 4526  ax-un 6367
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 966  df-3an 967  df-tru 1372  df-ex 1587  df-nf 1590  df-sb 1701  df-eu 2256  df-mo 2257  df-clab 2425  df-cleq 2431  df-clel 2434  df-nfc 2563  df-ne 2603  df-ral 2715  df-rex 2716  df-rab 2719  df-v 2969  df-sbc 3182  df-dif 3326  df-un 3328  df-in 3330  df-ss 3337  df-pss 3339  df-nul 3633  df-if 3787  df-pw 3857  df-sn 3873  df-pr 3875  df-op 3879  df-uni 4087  df-int 4124  df-iun 4168  df-br 4288  df-opab 4346  df-tr 4381  df-eprel 4627  df-fr 4674  df-suc 4720
This theorem is referenced by:  dfon2  27574
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