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Theorem r1ord 3499
Description: Ordering relation for the cumulative hierarchy of sets. Part of Proposition 9.10(2) of [TakeutiZaring] p. 77.
Assertion
Ref Expression
r1ord (B ∈ On → (AB → (R1A) ∈ (R1B)))

Proof of Theorem r1ord
StepHypRef Expression
1 eleq2 1150 . . . . . 6 (x = suc A → (AxA ∈ suc A))
2 fveq2 2832 . . . . . . 7 (x = suc A → (R1x) = (R1 ‘suc A))
32eleq2d 1156 . . . . . 6 (x = suc A → ((R1A) ∈ (R1x) ↔ (R1A) ∈ (R1 ‘suc A)))
41, 3imbi12d 474 . . . . 5 (x = suc A → ((Ax → (R1A) ∈ (R1x)) ↔ (A ∈ suc A → (R1A) ∈ (R1 ‘suc A))))
5 eleq2 1150 . . . . . 6 (x = y → (AxAy))
6 fveq2 2832 . . . . . . 7 (x = y → (R1x) = (R1y))
76eleq2d 1156 . . . . . 6 (x = y → ((R1A) ∈ (R1x) ↔ (R1A) ∈ (R1y)))
85, 7imbi12d 474 . . . . 5 (x = y → ((Ax → (R1A) ∈ (R1x)) ↔ (Ay → (R1A) ∈ (R1y))))
9 eleq2 1150 . . . . . 6 (x = suc y → (AxA ∈ suc y))
10 fveq2 2832 . . . . . . 7 (x = suc y → (R1x) = (R1 ‘suc y))
1110eleq2d 1156 . . . . . 6 (x = suc y → ((R1A) ∈ (R1x) ↔ (R1A) ∈ (R1 ‘suc y)))
129, 11imbi12d 474 . . . . 5 (x = suc y → ((Ax → (R1A) ∈ (R1x)) ↔ (A ∈ suc y → (R1A) ∈ (R1 ‘suc y))))
13 eleq2 1150 . . . . . 6 (x = B → (AxAB))
14 fveq2 2832 . . . . . . 7 (x = B → (R1x) = (R1B))
1514eleq2d 1156 . . . . . 6 (x = B → ((R1A) ∈ (R1x) ↔ (R1A) ∈ (R1B)))
1613, 15imbi12d 474 . . . . 5 (x = B → ((Ax → (R1A) ∈ (R1x)) ↔ (AB → (R1A) ∈ (R1B))))
17 onelon 2223 . . . . . . 7 ((suc A ∈ On ∧ A ∈ suc A) → A ∈ On)
18 fvex 2838 . . . . . . . . 9 (R1A) ∈ V
1918pwid 1805 . . . . . . . 8 (R1A) ∈ ℘(R1A)
20 r1suc 3496 . . . . . . . . 9 (A ∈ On → (R1 ‘suc A) = ℘(R1A))
2120eleq2d 1156 . . . . . . . 8 (A ∈ On → ((R1A) ∈ (R1 ‘suc A) ↔ (R1A) ∈ ℘(R1A)))
2219, 21mpbiri 169 . . . . . . 7 (A ∈ On → (R1A) ∈ (R1 ‘suc A))
2317, 22syl 12 . . . . . 6 ((suc A ∈ On ∧ A ∈ suc A) → (R1A) ∈ (R1 ‘suc A))
2423exp 291 . . . . 5 (suc A ∈ On → (A ∈ suc A → (R1A) ∈ (R1 ‘suc A)))
25 fvex 2838 . . . . . . . . . . . . . . 15 (R1y) ∈ V
2625pwid 1805 . . . . . . . . . . . . . 14 (R1y) ∈ ℘(R1y)
27 r1suc 3496 . . . . . . . . . . . . . . 15 (y ∈ On → (R1 ‘suc y) = ℘(R1y))
2827eleq2d 1156 . . . . . . . . . . . . . 14 (y ∈ On → ((R1y) ∈ (R1 ‘suc y) ↔ (R1y) ∈ ℘(R1y)))
2926, 28mpbiri 169 . . . . . . . . . . . . 13 (y ∈ On → (R1y) ∈ (R1 ‘suc y))
30 r1tr 3498 . . . . . . . . . . . . . 14 Tr (R1 ‘suc y)
31 trss 2050 . . . . . . . . . . . . . 14 (Tr (R1 ‘suc y) → ((R1y) ∈ (R1 ‘suc y) → (R1y) ⊆ (R1 ‘suc y)))
3230, 31ax-mp 6 . . . . . . . . . . . . 13 ((R1y) ∈ (R1 ‘suc y) → (R1y) ⊆ (R1 ‘suc y))
3329, 32syl 12 . . . . . . . . . . . 12 (y ∈ On → (R1y) ⊆ (R1 ‘suc y))
3433sseld 1506 . . . . . . . . . . 11 (y ∈ On → ((R1A) ∈ (R1y) → (R1A) ∈ (R1 ‘suc y)))
3534syl3d 26 . . . . . . . . . 10 (y ∈ On → ((Ay → (R1A) ∈ (R1y)) → (Ay → (R1A) ∈ (R1 ‘suc y))))
36 elisset 1354 . . . . . . . . . . . . 13 (suc A ∈ On → suc AV)
37 sucexb 2301 . . . . . . . . . . . . 13 (AV ↔ suc AV)
3836, 37sylibr 175 . . . . . . . . . . . 12 (suc A ∈ On → AV)
39 sucssel 2321 . . . . . . . . . . . 12 (AV → (suc AyAy))
4038, 39syl 12 . . . . . . . . . . 11 (suc A ∈ On → (suc AyAy))
4140imp 277 . . . . . . . . . 10 ((suc A ∈ On ∧ suc Ay) → Ay)
4235, 41syl7 24 . . . . . . . . 9 (y ∈ On → ((Ay → (R1A) ∈ (R1y)) → ((suc A ∈ On ∧ suc Ay) → (R1A) ∈ (R1 ‘suc y))))
4342a1d 14 . . . . . . . 8 (y ∈ On → (A ∈ suc y → ((Ay → (R1A) ∈ (R1y)) → ((suc A ∈ On ∧ suc Ay) → (R1A) ∈ (R1 ‘suc y)))))
4443com24 37 . . . . . . 7 (y ∈ On → ((suc A ∈ On ∧ suc Ay) → ((Ay → (R1A) ∈ (R1y)) → (A ∈ suc y → (R1A) ∈ (R1 ‘suc y)))))
4544exp3a 292 . . . . . 6 (y ∈ On → (suc A ∈ On → (suc Ay → ((Ay → (R1A) ∈ (R1y)) → (A ∈ suc y → (R1A) ∈ (R1 ‘suc y))))))
4645imp31 280 . . . . 5 (((y ∈ On ∧ suc A ∈ On) ∧ suc Ay) → ((Ay → (R1A) ∈ (R1y)) → (A ∈ suc y → (R1A) ∈ (R1 ‘suc y))))
47 fveq2 2832 . . . . . . . . . . . . 13 (y = suc A → (R1y) = (R1 ‘suc A))
4847eleq2d 1156 . . . . . . . . . . . 12 (y = suc A → ((R1A) ∈ (R1y) ↔ (R1A) ∈ (R1 ‘suc A)))
4948rcla4ev 1403 . . . . . . . . . . 11 ((suc Ax ∧ (R1A) ∈ (R1 ‘suc A)) → ∃yx (R1A) ∈ (R1y))
50 limsuc 2361 . . . . . . . . . . . 12 (Lim x → (Ax ↔ suc Ax))
5150biimpa 324 . . . . . . . . . . 11 ((Lim xAx) → suc Ax)
52 onelon 2223 . . . . . . . . . . . . 13 ((x ∈ On ∧ Ax) → A ∈ On)
53 limord 2283 . . . . . . . . . . . . . 14 (Lim x → Ord x)
54 visset 1350 . . . . . . . . . . . . . . 15 xV
5554elon 2208 . . . . . . . . . . . . . 14 (x ∈ On ↔ Ord x)
5653, 55sylibr 175 . . . . . . . . . . . . 13 (Lim xx ∈ On)
5752, 56sylan 343 . . . . . . . . . . . 12 ((Lim xAx) → A ∈ On)
5857, 22syl 12 . . . . . . . . . . 11 ((Lim xAx) → (R1A) ∈ (R1 ‘suc A))
5949, 51, 58sylanc 361 . . . . . . . . . 10 ((Lim xAx) → ∃yx (R1A) ∈ (R1y))
60 eliun 1998 . . . . . . . . . 10 ((R1A) ∈ yx (R1y) ↔ ∃yx (R1A) ∈ (R1y))
6159, 60sylibr 175 . . . . . . . . 9 ((Lim xAx) → (R1A) ∈ yx (R1y))
62 r1lim 3497 . . . . . . . . . . . 12 ((xV ∧ Lim x) → (R1x) = yx (R1y))
6354, 62mpan 518 . . . . . . . . . . 11 (Lim x → (R1x) = yx (R1y))
6463eleq2d 1156 . . . . . . . . . 10 (Lim x → ((R1A) ∈ (R1x) ↔ (R1A) ∈ yx (R1y)))
6564adantr 306 . . . . . . . . 9 ((Lim xAx) → ((R1A) ∈ (R1x) ↔ (R1A) ∈ yx (R1y)))
6661, 65mpbird 171 . . . . . . . 8 ((Lim xAx) → (R1A) ∈ (R1x))
6766exp 291 . . . . . . 7 (Lim x → (Ax → (R1A) ∈ (R1x)))
6867ad2antll 320 . . . . . 6 (((Lim x ∧ suc A ∈ On) ∧ suc Ax) → (Ax → (R1A) ∈ (R1x)))
6968a1d 14 . . . . 5 (((Lim x ∧ suc A ∈ On) ∧ suc Ax) → (∀yx (suc Ay → (Ay → (R1A) ∈ (R1y))) → (Ax → (R1A) ∈ (R1x))))
704, 8, 12, 16, 24, 46, 69tfindsg 2402 . . . 4 (((B ∈ On ∧ suc A ∈ On) ∧ suc AB) → (AB → (R1A) ∈ (R1B)))
71 pm3.26 256 . . . . 5 ((B ∈ On ∧ AB) → B ∈ On)
72 onelon 2223 . . . . . 6 ((B ∈ On ∧ AB) → A ∈ On)
73 suceloni 2314 . . . . . 6 (A ∈ On → suc A ∈ On)
7472, 73syl 12 . . . . 5 ((B ∈ On ∧ AB) → suc A ∈ On)
7571, 74jca 236 . . . 4 ((B ∈ On ∧ AB) → (B ∈ On ∧ suc A ∈ On))
76 eloni 2209 . . . . . 6 (B ∈ On → Ord B)
77 ordsucss 2320 . . . . . 6 (Ord B → (AB → suc AB))
7876, 77syl 12 . . . . 5 (B ∈ On → (AB → suc AB))
7978imp 277 . . . 4 ((B ∈ On ∧ AB) → suc AB)
8070, 75, 79sylanc 361 . . 3 ((B ∈ On ∧ AB) → (AB → (R1A) ∈ (R1B)))
8180exp 291 . 2 (B ∈ On → (AB → (AB → (R1A) ∈ (R1B))))
8281pm2.43d 59 1 (B ∈ On → (AB → (R1A) ∈ (R1B)))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   → wi 2   ↔ wb 127   ∧ wa 196   = weq 797   = wceq 1091   ∈ wcel 1092  ∀wral 1201  ∃wrex 1202  Vcvv 1348   ⊆ wss 1487  ℘cpw 1798  ciun 1994  Tr wtr 2041  Ord word 2198  Oncon0 2199  Lim wlim 2200  suc csuc 2201   ‘cfv 2422  R1cr1 3485
This theorem is referenced by:  r1ord2 3500
This theorem was proved from axioms:  ax-1 3  ax-2 4  ax-3 5  ax-mp 6  ax-4 673  ax-5 674  ax-6 675  ax-7 676  ax-gen 677  ax-8 798  ax-9 799  ax-10 800  ax-11 801  ax-12 802  ax-13 804  ax-14 805  ax-16 922  ax-17 925  ax-ext 1074  ax-rep 1075  ax-un 1076  ax-pow 1077
This theorem depends on definitions:  df-bi 128  df-or 197  df-an 198  df-3or 582  df-3an 583  df-ex 679  df-sb 853  df-eu 1009  df-mo 1010  df-clab 1093  df-cleq 1097  df-clel 1099  df-ral 1205  df-rex 1206  df-rab 1208  df-v 1349  df-sbc 1441  df-dif 1489  df-un 1490  df-in 1491  df-ss 1492  df-nul 1708  df-if 1777  df-pw 1799  df-sn 1811  df-pr 1812  df-tp 1814  df-op 1815  df-uni 1920  df-iun 1996  df-tr 2042  df-br 2063  df-opab 2098  df-eprel 2122  df-id 2125  df-po 2128  df-so 2138  df-fr 2169  df-we 2186  df-ord 2202  df-on 2203  df-lim 2204  df-suc 2205  df-xp 2424  df-rel 2425  df-cnv 2426  df-co 2427  df-dm 2428  df-rn 2429  df-res 2430  df-ima 2431  df-fun 2432  df-fn 2433  df-fv 2438  df-rdg 2970  df-r1 3487
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