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Theorem dfsmo2 6364
Description: Alternate definition of a strictly monotone ordinal function. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Mar-2013.)
Assertion
Ref Expression
dfsmo2  |-  ( Smo 
F  <->  ( F : dom  F --> On  /\  Ord  dom 
F  /\  A. x  e.  dom  F A. y  e.  x  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) ) )
Distinct variable group:    x, F, y

Proof of Theorem dfsmo2
StepHypRef Expression
1 df-smo 6363 . 2  |-  ( Smo 
F  <->  ( F : dom  F --> On  /\  Ord  dom 
F  /\  A. y  e.  dom  F A. x  e.  dom  F ( y  e.  x  ->  ( F `  y )  e.  ( F `  x
) ) ) )
2 ralcom 2700 . . . . . 6  |-  ( A. y  e.  dom  F A. x  e.  dom  F ( y  e.  x  -> 
( F `  y
)  e.  ( F `
 x ) )  <->  A. x  e.  dom  F A. y  e.  dom  F ( y  e.  x  ->  ( F `  y
)  e.  ( F `
 x ) ) )
3 impexp 433 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( y  e.  dom  F  /\  y  e.  x
)  ->  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) )  <->  ( y  e. 
dom  F  ->  ( y  e.  x  ->  ( F `  y )  e.  ( F `  x
) ) ) )
4 simpr 447 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( y  e.  dom  F  /\  y  e.  x
)  ->  y  e.  x )
5 ordtr1 4435 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( Ord 
dom  F  ->  ( ( y  e.  x  /\  x  e.  dom  F )  ->  y  e.  dom  F ) )
653impib 1149 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( Ord  dom  F  /\  y  e.  x  /\  x  e.  dom  F )  ->  y  e.  dom  F )
763com23 1157 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( Ord  dom  F  /\  x  e.  dom  F  /\  y  e.  x )  ->  y  e.  dom  F
)
8 simp3 957 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( Ord  dom  F  /\  x  e.  dom  F  /\  y  e.  x )  ->  y  e.  x )
97, 8jca 518 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( Ord  dom  F  /\  x  e.  dom  F  /\  y  e.  x )  ->  ( y  e.  dom  F  /\  y  e.  x
) )
1093expia 1153 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( Ord  dom  F  /\  x  e.  dom  F )  ->  ( y  e.  x  ->  ( y  e.  dom  F  /\  y  e.  x ) ) )
114, 10impbid2 195 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( Ord  dom  F  /\  x  e.  dom  F )  ->  ( ( y  e.  dom  F  /\  y  e.  x )  <->  y  e.  x ) )
1211imbi1d 308 . . . . . . . . 9  |-  ( ( Ord  dom  F  /\  x  e.  dom  F )  ->  ( ( ( y  e.  dom  F  /\  y  e.  x
)  ->  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) )  <->  ( y  e.  x  ->  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) ) ) )
133, 12syl5bbr 250 . . . . . . . 8  |-  ( ( Ord  dom  F  /\  x  e.  dom  F )  ->  ( ( y  e.  dom  F  -> 
( y  e.  x  ->  ( F `  y
)  e.  ( F `
 x ) ) )  <->  ( y  e.  x  ->  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) ) ) )
1413ralbidv2 2565 . . . . . . 7  |-  ( ( Ord  dom  F  /\  x  e.  dom  F )  ->  ( A. y  e.  dom  F ( y  e.  x  ->  ( F `  y )  e.  ( F `  x
) )  <->  A. y  e.  x  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) ) )
1514ralbidva 2559 . . . . . 6  |-  ( Ord 
dom  F  ->  ( A. x  e.  dom  F A. y  e.  dom  F ( y  e.  x  -> 
( F `  y
)  e.  ( F `
 x ) )  <->  A. x  e.  dom  F A. y  e.  x  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) ) )
162, 15syl5bb 248 . . . . 5  |-  ( Ord 
dom  F  ->  ( A. y  e.  dom  F A. x  e.  dom  F ( y  e.  x  -> 
( F `  y
)  e.  ( F `
 x ) )  <->  A. x  e.  dom  F A. y  e.  x  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) ) )
1716pm5.32i 618 . . . 4  |-  ( ( Ord  dom  F  /\  A. y  e.  dom  F A. x  e.  dom  F ( y  e.  x  ->  ( F `  y
)  e.  ( F `
 x ) ) )  <->  ( Ord  dom  F  /\  A. x  e. 
dom  F A. y  e.  x  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) ) )
1817anbi2i 675 . . 3  |-  ( ( F : dom  F --> On  /\  ( Ord  dom  F  /\  A. y  e. 
dom  F A. x  e.  dom  F ( y  e.  x  ->  ( F `  y )  e.  ( F `  x
) ) ) )  <-> 
( F : dom  F --> On  /\  ( Ord 
dom  F  /\  A. x  e.  dom  F A. y  e.  x  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) ) ) )
19 3anass 938 . . 3  |-  ( ( F : dom  F --> On  /\  Ord  dom  F  /\  A. y  e.  dom  F A. x  e.  dom  F ( y  e.  x  ->  ( F `  y
)  e.  ( F `
 x ) ) )  <->  ( F : dom  F --> On  /\  ( Ord  dom  F  /\  A. y  e.  dom  F A. x  e.  dom  F ( y  e.  x  -> 
( F `  y
)  e.  ( F `
 x ) ) ) ) )
20 3anass 938 . . 3  |-  ( ( F : dom  F --> On  /\  Ord  dom  F  /\  A. x  e.  dom  F A. y  e.  x  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) )  <->  ( F : dom  F --> On  /\  ( Ord  dom  F  /\  A. x  e.  dom  F A. y  e.  x  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) ) ) )
2118, 19, 203bitr4i 268 . 2  |-  ( ( F : dom  F --> On  /\  Ord  dom  F  /\  A. y  e.  dom  F A. x  e.  dom  F ( y  e.  x  ->  ( F `  y
)  e.  ( F `
 x ) ) )  <->  ( F : dom  F --> On  /\  Ord  dom 
F  /\  A. x  e.  dom  F A. y  e.  x  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) ) )
221, 21bitri 240 1  |-  ( Smo 
F  <->  ( F : dom  F --> On  /\  Ord  dom 
F  /\  A. x  e.  dom  F A. y  e.  x  ( F `  y )  e.  ( F `  x ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 176    /\ wa 358    /\ w3a 934    e. wcel 1684   A.wral 2543   Ord word 4391   Oncon0 4392   dom cdm 4689   -->wf 5251   ` cfv 5255   Smo wsmo 6362
This theorem is referenced by:  issmo2  6366  smores2  6371  smofvon2  6373
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1533  ax-5 1544  ax-17 1603  ax-9 1635  ax-8 1643  ax-6 1703  ax-7 1708  ax-11 1715  ax-12 1866  ax-ext 2264
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1529  df-nf 1532  df-sb 1630  df-clab 2270  df-cleq 2276  df-clel 2279  df-nfc 2408  df-ral 2548  df-v 2790  df-in 3159  df-ss 3166  df-uni 3828  df-tr 4114  df-ord 4395  df-smo 6363
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