Theorem oaordi 7088

Description: Ordering property of ordinal addition. Proposition 8.4 of [TakeutiZaring] p. 58. (Contributed by NM, 5-Dec-2004.)

Assertion

Ref	Expression
oaordi	|- ( ( B e. On /\ C e. On ) -> ( A e. B -> ( C +o A ) e. ( C +o B ) ) )

Proof of Theorem oaordi

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		onelon 4845	. . . . 5 |- ( ( B e. On /\ A e. B ) -> A e. On )
2	1	adantll 713	. . . 4 |- ( ( ( C e. On /\ B e. On ) /\ A e. B ) -> A e. On )
3		eloni 4830	. . . . . . . . 9 |- ( B e. On -> Ord B )
4		ordsucss 6532	. . . . . . . . 9 |- ( Ord B -> ( A e. B -> suc A C_ B ) )
5	3, 4	syl 16	. . . . . . . 8 |- ( B e. On -> ( A e. B -> suc A C_ B ) )
6	5	ad2antlr 726	. . . . . . 7 |- ( ( ( C e. On /\ B e. On ) /\ A e. On ) -> ( A e. B -> suc A C_ B ) )
7		sucelon 6531	. . . . . . . . . 10 |- ( A e. On <-> suc A e. On )
8		oveq2 6201	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( x = suc A -> ( C +o x ) = ( C +o suc A ) )
9	8	sseq2d 3485	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( x = suc A -> ( ( C +o suc A ) C_ ( C +o x ) <-> ( C +o suc A ) C_ ( C +o suc A ) ) )
10	9	imbi2d 316	. . . . . . . . . . . 12 |- ( x = suc A -> ( ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o x ) ) <-> ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o suc A ) ) ) )
11		oveq2 6201	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( x = y -> ( C +o x ) = ( C +o y ) )
12	11	sseq2d 3485	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( x = y -> ( ( C +o suc A ) C_ ( C +o x ) <-> ( C +o suc A ) C_ ( C +o y ) ) )
13	12	imbi2d 316	. . . . . . . . . . . 12 |- ( x = y -> ( ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o x ) ) <-> ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o y ) ) ) )
14		oveq2 6201	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( x = suc y -> ( C +o x ) = ( C +o suc y ) )
15	14	sseq2d 3485	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( x = suc y -> ( ( C +o suc A ) C_ ( C +o x ) <-> ( C +o suc A ) C_ ( C +o suc y ) ) )
16	15	imbi2d 316	. . . . . . . . . . . 12 |- ( x = suc y -> ( ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o x ) ) <-> ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o suc y ) ) ) )
17		oveq2 6201	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( x = B -> ( C +o x ) = ( C +o B ) )
18	17	sseq2d 3485	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( x = B -> ( ( C +o suc A ) C_ ( C +o x ) <-> ( C +o suc A ) C_ ( C +o B ) ) )
19	18	imbi2d 316	. . . . . . . . . . . 12 |- ( x = B -> ( ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o x ) ) <-> ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o B ) ) ) )
20		ssid 3476	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( C +o suc A ) C_ ( C +o suc A )
21	20	a1ii 27	. . . . . . . . . . . 12 |- ( suc A e. On -> ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o suc A ) ) )
22		sssucid 4897	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( C +o y ) C_ suc ( C +o y )
23		sstr2 3464	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( C +o suc A ) C_ ( C +o y ) -> ( ( C +o y ) C_ suc ( C +o y ) -> ( C +o suc A ) C_ suc ( C +o y ) ) )
24	22, 23	mpi 17	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( C +o suc A ) C_ ( C +o y ) -> ( C +o suc A ) C_ suc ( C +o y ) )
25		oasuc 7067	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( C e. On /\ y e. On ) -> ( C +o suc y ) = suc ( C +o y ) )
26	25	ancoms 453	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( y e. On /\ C e. On ) -> ( C +o suc y ) = suc ( C +o y ) )
27	26	sseq2d 3485	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( y e. On /\ C e. On ) -> ( ( C +o suc A ) C_ ( C +o suc y ) <-> ( C +o suc A ) C_ suc ( C +o y ) ) )
28	24, 27	syl5ibr 221	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( y e. On /\ C e. On ) -> ( ( C +o suc A ) C_ ( C +o y ) -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o suc y ) ) )
29	28	ex 434	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( y e. On -> ( C e. On -> ( ( C +o suc A ) C_ ( C +o y ) -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o suc y ) ) ) )
30	29	ad2antrr 725	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( y e. On /\ suc A e. On ) /\ suc A C_ y ) -> ( C e. On -> ( ( C +o suc A ) C_ ( C +o y ) -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o suc y ) ) ) )
31	30	a2d 26	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( y e. On /\ suc A e. On ) /\ suc A C_ y ) -> ( ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o y ) ) -> ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o suc y ) ) ) )
32		sucssel 4912	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( A e. On -> ( suc A C_ x -> A e. x ) )
33	7, 32	sylbir 213	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( suc A e. On -> ( suc A C_ x -> A e. x ) )
34		limsuc 6563	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( Lim x -> ( A e. x <-> suc A e. x ) )
35	34	biimpd 207	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( Lim x -> ( A e. x -> suc A e. x ) )
36	33, 35	sylan9r 658	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( Lim x /\ suc A e. On ) -> ( suc A C_ x -> suc A e. x ) )
37	36	imp 429	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( Lim x /\ suc A e. On ) /\ suc A C_ x ) -> suc A e. x )
38		oveq2 6201	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( y = suc A -> ( C +o y ) = ( C +o suc A ) )
39	38	ssiun2s 4315	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( suc A e. x -> ( C +o suc A ) C_ U_ y e. x ( C +o y ) )
40	37, 39	syl 16	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( Lim x /\ suc A e. On ) /\ suc A C_ x ) -> ( C +o suc A ) C_ U_ y e. x ( C +o y ) )
41	40	adantr 465	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( Lim x /\ suc A e. On ) /\ suc A C_ x ) /\ C e. On ) -> ( C +o suc A ) C_ U_ y e. x ( C +o y ) )
42		vex 3074	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- x e. _V
43		oalim 7075	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( C e. On /\ ( x e. _V /\ Lim x ) ) -> ( C +o x ) = U_ y e. x ( C +o y ) )
44	42, 43	mpanr1 683	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( C e. On /\ Lim x ) -> ( C +o x ) = U_ y e. x ( C +o y ) )
45	44	ancoms 453	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( Lim x /\ C e. On ) -> ( C +o x ) = U_ y e. x ( C +o y ) )
46	45	adantlr 714	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( Lim x /\ suc A e. On ) /\ C e. On ) -> ( C +o x ) = U_ y e. x ( C +o y ) )
47	46	adantlr 714	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( Lim x /\ suc A e. On ) /\ suc A C_ x ) /\ C e. On ) -> ( C +o x ) = U_ y e. x ( C +o y ) )
48	41, 47	sseqtr4d 3494	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( Lim x /\ suc A e. On ) /\ suc A C_ x ) /\ C e. On ) -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o x ) )
49	48	ex 434	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( Lim x /\ suc A e. On ) /\ suc A C_ x ) -> ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o x ) ) )
50	49	a1d 25	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( Lim x /\ suc A e. On ) /\ suc A C_ x ) -> ( A. y e. x ( suc A C_ y -> ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o y ) ) ) -> ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o x ) ) ) )
51	10, 13, 16, 19, 21, 31, 50	tfindsg 6574	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( B e. On /\ suc A e. On ) /\ suc A C_ B ) -> ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o B ) ) )
52	51	exp31 604	. . . . . . . . . 10 |- ( B e. On -> ( suc A e. On -> ( suc A C_ B -> ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o B ) ) ) ) )
53	7, 52	syl5bi 217	. . . . . . . . 9 |- ( B e. On -> ( A e. On -> ( suc A C_ B -> ( C e. On -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o B ) ) ) ) )
54	53	com4r 86	. . . . . . . 8 |- ( C e. On -> ( B e. On -> ( A e. On -> ( suc A C_ B -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o B ) ) ) ) )
55	54	imp31 432	. . . . . . 7 |- ( ( ( C e. On /\ B e. On ) /\ A e. On ) -> ( suc A C_ B -> ( C +o suc A ) C_ ( C +o B ) ) )
56		oasuc 7067	. . . . . . . . . 10 |- ( ( C e. On /\ A e. On ) -> ( C +o suc A ) = suc ( C +o A ) )
57	56	sseq1d 3484	. . . . . . . . 9 |- ( ( C e. On /\ A e. On ) -> ( ( C +o suc A ) C_ ( C +o B ) <-> suc ( C +o A ) C_ ( C +o B ) ) )
58		ovex 6218	. . . . . . . . . 10 |- ( C +o A ) e. _V
59		sucssel 4912	. . . . . . . . . 10 |- ( ( C +o A ) e. _V -> ( suc ( C +o A ) C_ ( C +o B ) -> ( C +o A ) e. ( C +o B ) ) )
60	58, 59	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 |- ( suc ( C +o A ) C_ ( C +o B ) -> ( C +o A ) e. ( C +o B ) )
61	57, 60	syl6bi 228	. . . . . . . 8 |- ( ( C e. On /\ A e. On ) -> ( ( C +o suc A ) C_ ( C +o B ) -> ( C +o A ) e. ( C +o B ) ) )
62	61	adantlr 714	. . . . . . 7 |- ( ( ( C e. On /\ B e. On ) /\ A e. On ) -> ( ( C +o suc A ) C_ ( C +o B ) -> ( C +o A ) e. ( C +o B ) ) )
63	6, 55, 62	3syld 55	. . . . . 6 |- ( ( ( C e. On /\ B e. On ) /\ A e. On ) -> ( A e. B -> ( C +o A ) e. ( C +o B ) ) )
64	63	imp 429	. . . . 5 |- ( ( ( ( C e. On /\ B e. On ) /\ A e. On ) /\ A e. B ) -> ( C +o A ) e. ( C +o B ) )
65	64	an32s 802	. . . 4 |- ( ( ( ( C e. On /\ B e. On ) /\ A e. B ) /\ A e. On ) -> ( C +o A ) e. ( C +o B ) )
66	2, 65	mpdan 668	. . 3 |- ( ( ( C e. On /\ B e. On ) /\ A e. B ) -> ( C +o A ) e. ( C +o B ) )
67	66	ex 434	. 2 |- ( ( C e. On /\ B e. On ) -> ( A e. B -> ( C +o A ) e. ( C +o B ) ) )
68	67	ancoms 453	1 |- ( ( B e. On /\ C e. On ) -> ( A e. B -> ( C +o A ) e. ( C +o B ) ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 369   = wceq 1370   e. wcel 1758   A.wral 2795   _Vcvv 3071   C_ wss 3429   U_ciun 4272   Ord word 4819   Oncon0 4820   Lim wlim 4821   suc csuc 4822  (class class class)co 6193   +o coa 7020

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1592  ax-4 1603  ax-5 1671  ax-6 1710  ax-7 1730  ax-8 1760  ax-9 1762  ax-10 1777  ax-11 1782  ax-12 1794  ax-13 1952  ax-ext 2430  ax-rep 4504  ax-sep 4514  ax-nul 4522  ax-pow 4571  ax-pr 4632  ax-un 6475

This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 966  df-3an 967  df-tru 1373  df-ex 1588  df-nf 1591  df-sb 1703  df-eu 2264  df-mo 2265  df-clab 2437  df-cleq 2443  df-clel 2446  df-nfc 2601  df-ne 2646  df-ral 2800  df-rex 2801  df-reu 2802  df-rab 2804  df-v 3073  df-sbc 3288  df-csb 3390  df-dif 3432  df-un 3434  df-in 3436  df-ss 3443  df-pss 3445  df-nul 3739  df-if 3893  df-pw 3963  df-sn 3979  df-pr 3981  df-tp 3983  df-op 3985  df-uni 4193  df-iun 4274  df-br 4394  df-opab 4452  df-mpt 4453  df-tr 4487  df-eprel 4733  df-id 4737  df-po 4742  df-so 4743  df-fr 4780  df-we 4782  df-ord 4823  df-on 4824  df-lim 4825  df-suc 4826  df-xp 4947  df-rel 4948  df-cnv 4949  df-co 4950  df-dm 4951  df-rn 4952  df-res 4953  df-ima 4954  df-iota 5482  df-fun 5521  df-fn 5522  df-f 5523  df-f1 5524  df-fo 5525  df-f1o 5526  df-fv 5527  df-ov 6196  df-oprab 6197  df-mpt2 6198  df-recs 6935  df-rdg 6969  df-oadd 7027

This theorem is referenced by:  oaord  7089  oaass  7103  odi  7121