Theorem oen0 7111

Description: Ordinal exponentiation with a nonzero mantissa is nonzero. Proposition 8.32 of [TakeutiZaring] p. 67. (Contributed by NM, 4-Jan-2005.)

Assertion

Ref	Expression
oen0	|- ( ( ( A e. On /\ B e. On ) /\ (/) e. A ) -> (/) e. ( A ^o B ) )

Proof of Theorem oen0

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		oveq2 6184	. . . . . 6 |- ( x = (/) -> ( A ^o x ) = ( A ^o (/) ) )
2	1	eleq2d 2519	. . . . 5 |- ( x = (/) -> ( (/) e. ( A ^o x ) <-> (/) e. ( A ^o (/) ) ) )
3		oveq2 6184	. . . . . 6 |- ( x = y -> ( A ^o x ) = ( A ^o y ) )
4	3	eleq2d 2519	. . . . 5 |- ( x = y -> ( (/) e. ( A ^o x ) <-> (/) e. ( A ^o y ) ) )
5		oveq2 6184	. . . . . 6 |- ( x = suc y -> ( A ^o x ) = ( A ^o suc y ) )
6	5	eleq2d 2519	. . . . 5 |- ( x = suc y -> ( (/) e. ( A ^o x ) <-> (/) e. ( A ^o suc y ) ) )
7		oveq2 6184	. . . . . 6 |- ( x = B -> ( A ^o x ) = ( A ^o B ) )
8	7	eleq2d 2519	. . . . 5 |- ( x = B -> ( (/) e. ( A ^o x ) <-> (/) e. ( A ^o B ) ) )
9		0lt1o 7030	. . . . . . 7 |- (/) e. 1o
10		oe0 7048	. . . . . . 7 |- ( A e. On -> ( A ^o (/) ) = 1o )
11	9, 10	syl5eleqr 2543	. . . . . 6 |- ( A e. On -> (/) e. ( A ^o (/) ) )
12	11	adantr 465	. . . . 5 |- ( ( A e. On /\ (/) e. A ) -> (/) e. ( A ^o (/) ) )
13		simpl 457	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( A e. On /\ y e. On ) -> A e. On )
14		oecl 7063	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( A e. On /\ y e. On ) -> ( A ^o y ) e. On )
15	13, 14	jca 532	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( A e. On /\ y e. On ) -> ( A e. On /\ ( A ^o y ) e. On ) )
16		omordi 7091	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( A e. On /\ ( A ^o y ) e. On ) /\ (/) e. ( A ^o y ) ) -> ( (/) e. A -> ( ( A ^o y ) .o (/) ) e. ( ( A ^o y ) .o A ) ) )
17		om0 7043	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( A ^o y ) e. On -> ( ( A ^o y ) .o (/) ) = (/) )
18	17	eleq1d 2518	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( A ^o y ) e. On -> ( ( ( A ^o y ) .o (/) ) e. ( ( A ^o y ) .o A ) <-> (/) e. ( ( A ^o y ) .o A ) ) )
19	18	ad2antlr 726	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( A e. On /\ ( A ^o y ) e. On ) /\ (/) e. ( A ^o y ) ) -> ( ( ( A ^o y ) .o (/) ) e. ( ( A ^o y ) .o A ) <-> (/) e. ( ( A ^o y ) .o A ) ) )
20	16, 19	sylibd 214	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( A e. On /\ ( A ^o y ) e. On ) /\ (/) e. ( A ^o y ) ) -> ( (/) e. A -> (/) e. ( ( A ^o y ) .o A ) ) )
21	15, 20	sylan 471	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( A e. On /\ y e. On ) /\ (/) e. ( A ^o y ) ) -> ( (/) e. A -> (/) e. ( ( A ^o y ) .o A ) ) )
22		oesuc 7053	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( A e. On /\ y e. On ) -> ( A ^o suc y ) = ( ( A ^o y ) .o A ) )
23	22	eleq2d 2519	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( A e. On /\ y e. On ) -> ( (/) e. ( A ^o suc y ) <-> (/) e. ( ( A ^o y ) .o A ) ) )
24	23	adantr 465	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( A e. On /\ y e. On ) /\ (/) e. ( A ^o y ) ) -> ( (/) e. ( A ^o suc y ) <-> (/) e. ( ( A ^o y ) .o A ) ) )
25	21, 24	sylibrd 234	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( A e. On /\ y e. On ) /\ (/) e. ( A ^o y ) ) -> ( (/) e. A -> (/) e. ( A ^o suc y ) ) )
26	25	exp31 604	. . . . . . . 8 |- ( A e. On -> ( y e. On -> ( (/) e. ( A ^o y ) -> ( (/) e. A -> (/) e. ( A ^o suc y ) ) ) ) )
27	26	com12 31	. . . . . . 7 |- ( y e. On -> ( A e. On -> ( (/) e. ( A ^o y ) -> ( (/) e. A -> (/) e. ( A ^o suc y ) ) ) ) )
28	27	com34 83	. . . . . 6 |- ( y e. On -> ( A e. On -> ( (/) e. A -> ( (/) e. ( A ^o y ) -> (/) e. ( A ^o suc y ) ) ) ) )
29	28	impd 431	. . . . 5 |- ( y e. On -> ( ( A e. On /\ (/) e. A ) -> ( (/) e. ( A ^o y ) -> (/) e. ( A ^o suc y ) ) ) )
30		0ellim 4865	. . . . . . . . . . . 12 |- ( Lim x -> (/) e. x )
31		eqimss2 3493	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( A ^o (/) ) = 1o -> 1o C_ ( A ^o (/) ) )
32	10, 31	syl 16	. . . . . . . . . . . 12 |- ( A e. On -> 1o C_ ( A ^o (/) ) )
33		oveq2 6184	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( y = (/) -> ( A ^o y ) = ( A ^o (/) ) )
34	33	sseq2d 3468	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( y = (/) -> ( 1o C_ ( A ^o y ) <-> 1o C_ ( A ^o (/) ) ) )
35	34	rspcev 3155	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( (/) e. x /\ 1o C_ ( A ^o (/) ) ) -> E. y e. x 1o C_ ( A ^o y ) )
36	30, 32, 35	syl2an 477	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( Lim x /\ A e. On ) -> E. y e. x 1o C_ ( A ^o y ) )
37		ssiun 4296	. . . . . . . . . . 11 |- ( E. y e. x 1o C_ ( A ^o y ) -> 1o C_ U_ y e. x ( A ^o y ) )
38	36, 37	syl 16	. . . . . . . . . 10 |- ( ( Lim x /\ A e. On ) -> 1o C_ U_ y e. x ( A ^o y ) )
39	38	adantrr 716	. . . . . . . . 9 |- ( ( Lim x /\ ( A e. On /\ (/) e. A ) ) -> 1o C_ U_ y e. x ( A ^o y ) )
40		vex 3057	. . . . . . . . . . . 12 |- x e. _V
41		oelim 7060	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( A e. On /\ ( x e. _V /\ Lim x ) ) /\ (/) e. A ) -> ( A ^o x ) = U_ y e. x ( A ^o y ) )
42	40, 41	mpanlr1 686	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( A e. On /\ Lim x ) /\ (/) e. A ) -> ( A ^o x ) = U_ y e. x ( A ^o y ) )
43	42	anasss 647	. . . . . . . . . 10 |- ( ( A e. On /\ ( Lim x /\ (/) e. A ) ) -> ( A ^o x ) = U_ y e. x ( A ^o y ) )
44	43	an12s 799	. . . . . . . . 9 |- ( ( Lim x /\ ( A e. On /\ (/) e. A ) ) -> ( A ^o x ) = U_ y e. x ( A ^o y ) )
45	39, 44	sseqtr4d 3477	. . . . . . . 8 |- ( ( Lim x /\ ( A e. On /\ (/) e. A ) ) -> 1o C_ ( A ^o x ) )
46		limelon 4866	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( x e. _V /\ Lim x ) -> x e. On )
47	40, 46	mpan 670	. . . . . . . . . . 11 |- ( Lim x -> x e. On )
48		oecl 7063	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( A e. On /\ x e. On ) -> ( A ^o x ) e. On )
49	48	ancoms 453	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( x e. On /\ A e. On ) -> ( A ^o x ) e. On )
50	47, 49	sylan 471	. . . . . . . . . 10 |- ( ( Lim x /\ A e. On ) -> ( A ^o x ) e. On )
51		eloni 4813	. . . . . . . . . 10 |- ( ( A ^o x ) e. On -> Ord ( A ^o x ) )
52		ordgt0ge1 7023	. . . . . . . . . 10 |- ( Ord ( A ^o x ) -> ( (/) e. ( A ^o x ) <-> 1o C_ ( A ^o x ) ) )
53	50, 51, 52	3syl 20	. . . . . . . . 9 |- ( ( Lim x /\ A e. On ) -> ( (/) e. ( A ^o x ) <-> 1o C_ ( A ^o x ) ) )
54	53	adantrr 716	. . . . . . . 8 |- ( ( Lim x /\ ( A e. On /\ (/) e. A ) ) -> ( (/) e. ( A ^o x ) <-> 1o C_ ( A ^o x ) ) )
55	45, 54	mpbird 232	. . . . . . 7 |- ( ( Lim x /\ ( A e. On /\ (/) e. A ) ) -> (/) e. ( A ^o x ) )
56	55	ex 434	. . . . . 6 |- ( Lim x -> ( ( A e. On /\ (/) e. A ) -> (/) e. ( A ^o x ) ) )
57	56	a1dd 46	. . . . 5 |- ( Lim x -> ( ( A e. On /\ (/) e. A ) -> ( A. y e. x (/) e. ( A ^o y ) -> (/) e. ( A ^o x ) ) ) )
58	2, 4, 6, 8, 12, 29, 57	tfinds3 6561	. . . 4 |- ( B e. On -> ( ( A e. On /\ (/) e. A ) -> (/) e. ( A ^o B ) ) )
59	58	expd 436	. . 3 |- ( B e. On -> ( A e. On -> ( (/) e. A -> (/) e. ( A ^o B ) ) ) )
60	59	com12 31	. 2 |- ( A e. On -> ( B e. On -> ( (/) e. A -> (/) e. ( A ^o B ) ) ) )
61	60	imp31 432	1 |- ( ( ( A e. On /\ B e. On ) /\ (/) e. A ) -> (/) e. ( A ^o B ) )

Syntax hints:   -> wi 4   <-> wb 184   /\ wa 369   = wceq 1370   e. wcel 1757   A.wral 2792   E.wrex 2793   _Vcvv 3054   C_ wss 3412   (/)c0 3721   U_ciun 4255   Ord word 4802   Oncon0 4803   Lim wlim 4804   suc csuc 4805  (class class class)co 6176   1oc1o 6999   .o comu 7004   ^o coe 7005

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 1709  ax-7 1729  ax-8 1759  ax-9 1761  ax-10 1776  ax-11 1781  ax-12 1793  ax-13 1944  ax-ext 2429  ax-rep 4487  ax-sep 4497  ax-nul 4505  ax-pow 4554  ax-pr 4615  ax-un 6458

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 1702  df-eu 2263  df-mo 2264  df-clab 2436  df-cleq 2442  df-clel 2445  df-nfc 2598  df-ne 2643  df-ral 2797  df-rex 2798  df-reu 2799  df-rab 2801  df-v 3056  df-sbc 3271  df-csb 3373  df-dif 3415  df-un 3417  df-in 3419  df-ss 3426  df-pss 3428  df-nul 3722  df-if 3876  df-pw 3946  df-sn 3962  df-pr 3964  df-tp 3966  df-op 3968  df-uni 4176  df-iun 4257  df-br 4377  df-opab 4435  df-mpt 4436  df-tr 4470  df-eprel 4716  df-id 4720  df-po 4725  df-so 4726  df-fr 4763  df-we 4765  df-ord 4806  df-on 4807  df-lim 4808  df-suc 4809  df-xp 4930  df-rel 4931  df-cnv 4932  df-co 4933  df-dm 4934  df-rn 4935  df-res 4936  df-ima 4937  df-iota 5465  df-fun 5504  df-fn 5505  df-f 5506  df-f1 5507  df-fo 5508  df-f1o 5509  df-fv 5510  df-ov 6179  df-oprab 6180  df-mpt2 6181  df-om 6563  df-recs 6918  df-rdg 6952  df-1o 7006  df-oadd 7010  df-omul 7011  df-oexp 7012

This theorem is referenced by:  oeordi  7112  oeordsuc  7119  oeoelem  7123  oelimcl  7125  oeeui  7127  cantnflt  7967  cantnfltOLD  7997  cnfcom  8020  cnfcomOLD  8028  infxpenc  8271  infxpenc2  8275  infxpencOLD  8276  infxpenc2OLD  8279