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Theorem rankonidlem 7516
Description: Lemma for rankonid 7517. (Contributed by NM, 14-Oct-2003.) (Revised by Mario Carneiro, 22-Mar-2013.)
Assertion
Ref Expression
rankonidlem  |-  ( A  e.  dom  R1  ->  ( A  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  A )  =  A ) )

Proof of Theorem rankonidlem
Dummy variables  x  y  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 r1funlim 7454 . . . . 5  |-  ( Fun 
R1  /\  Lim  dom  R1 )
21simpri 448 . . . 4  |-  Lim  dom  R1
3 limord 4467 . . . 4  |-  ( Lim 
dom  R1  ->  Ord  dom  R1 )
42, 3ax-mp 8 . . 3  |-  Ord  dom  R1
5 ordelon 4432 . . 3  |-  ( ( Ord  dom  R1  /\  A  e.  dom  R1 )  ->  A  e.  On )
64, 5mpan 651 . 2  |-  ( A  e.  dom  R1  ->  A  e.  On )
7 eleq1 2356 . . . 4  |-  ( x  =  y  ->  (
x  e.  dom  R1  <->  y  e.  dom  R1 ) )
8 eleq1 2356 . . . . 5  |-  ( x  =  y  ->  (
x  e.  U. ( R1 " On )  <->  y  e.  U. ( R1 " On ) ) )
9 fveq2 5541 . . . . . 6  |-  ( x  =  y  ->  ( rank `  x )  =  ( rank `  y
) )
10 id 19 . . . . . 6  |-  ( x  =  y  ->  x  =  y )
119, 10eqeq12d 2310 . . . . 5  |-  ( x  =  y  ->  (
( rank `  x )  =  x  <->  ( rank `  y
)  =  y ) )
128, 11anbi12d 691 . . . 4  |-  ( x  =  y  ->  (
( x  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  x
)  =  x )  <-> 
( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) ) )
137, 12imbi12d 311 . . 3  |-  ( x  =  y  ->  (
( x  e.  dom  R1 
->  ( x  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  x
)  =  x ) )  <->  ( y  e. 
dom  R1  ->  ( y  e.  U. ( R1
" On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) ) ) )
14 eleq1 2356 . . . 4  |-  ( x  =  A  ->  (
x  e.  dom  R1  <->  A  e.  dom  R1 ) )
15 eleq1 2356 . . . . 5  |-  ( x  =  A  ->  (
x  e.  U. ( R1 " On )  <->  A  e.  U. ( R1 " On ) ) )
16 fveq2 5541 . . . . . 6  |-  ( x  =  A  ->  ( rank `  x )  =  ( rank `  A
) )
17 id 19 . . . . . 6  |-  ( x  =  A  ->  x  =  A )
1816, 17eqeq12d 2310 . . . . 5  |-  ( x  =  A  ->  (
( rank `  x )  =  x  <->  ( rank `  A
)  =  A ) )
1915, 18anbi12d 691 . . . 4  |-  ( x  =  A  ->  (
( x  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  x
)  =  x )  <-> 
( A  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  A
)  =  A ) ) )
2014, 19imbi12d 311 . . 3  |-  ( x  =  A  ->  (
( x  e.  dom  R1 
->  ( x  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  x
)  =  x ) )  <->  ( A  e. 
dom  R1  ->  ( A  e.  U. ( R1
" On )  /\  ( rank `  A )  =  A ) ) ) )
21 ordtr1 4451 . . . . . . . . . 10  |-  ( Ord 
dom  R1  ->  ( ( y  e.  x  /\  x  e.  dom  R1 )  ->  y  e.  dom  R1 ) )
224, 21ax-mp 8 . . . . . . . . 9  |-  ( ( y  e.  x  /\  x  e.  dom  R1 )  ->  y  e.  dom  R1 )
2322ancoms 439 . . . . . . . 8  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\  y  e.  x )  ->  y  e.  dom  R1 )
24 pm5.5 326 . . . . . . . 8  |-  ( y  e.  dom  R1  ->  ( ( y  e.  dom  R1 
->  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  <->  ( y  e. 
U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) ) )
2523, 24syl 15 . . . . . . 7  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\  y  e.  x )  ->  ( ( y  e.  dom  R1  ->  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  <-> 
( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) ) )
2625ralbidva 2572 . . . . . 6  |-  ( x  e.  dom  R1  ->  ( A. y  e.  x  ( y  e.  dom  R1 
->  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  <->  A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) ) )
27 simplr 731 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  -> 
y  e.  x )
28 ordelon 4432 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( Ord  dom  R1  /\  x  e.  dom  R1 )  ->  x  e.  On )
294, 28mpan 651 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( x  e.  dom  R1  ->  x  e.  On )
3029ad2antrr 706 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  ->  x  e.  On )
31 eloni 4418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( x  e.  On  ->  Ord  x )
3230, 31syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  ->  Ord  x )
33 ordelsuc 4627 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( y  e.  x  /\  Ord  x )  ->  (
y  e.  x  <->  suc  y  C_  x ) )
3427, 32, 33syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  -> 
( y  e.  x  <->  suc  y  C_  x )
)
3527, 34mpbid 201 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  ->  suc  y  C_  x )
3623adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  -> 
y  e.  dom  R1 )
37 limsuc 4656 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( Lim 
dom  R1  ->  ( y  e.  dom  R1  <->  suc  y  e. 
dom  R1 ) )
382, 37ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( y  e.  dom  R1  <->  suc  y  e. 
dom  R1 )
3936, 38sylib 188 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  ->  suc  y  e.  dom  R1 )
40 simpll 730 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  ->  x  e.  dom  R1 )
41 r1ord3g 7467 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( suc  y  e.  dom  R1 
/\  x  e.  dom  R1 )  ->  ( suc  y  C_  x  ->  ( R1 `  suc  y ) 
C_  ( R1 `  x ) ) )
4239, 40, 41syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  -> 
( suc  y  C_  x  ->  ( R1 `  suc  y )  C_  ( R1 `  x ) ) )
4335, 42mpd 14 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  -> 
( R1 `  suc  y )  C_  ( R1 `  x ) )
44 rankidb 7488 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( y  e.  U. ( R1
" On )  -> 
y  e.  ( R1
`  suc  ( rank `  y ) ) )
4544ad2antrl 708 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  -> 
y  e.  ( R1
`  suc  ( rank `  y ) ) )
46 suceq 4473 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
rank `  y )  =  y  ->  suc  ( rank `  y )  =  suc  y )
4746ad2antll 709 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  ->  suc  ( rank `  y
)  =  suc  y
)
4847fveq2d 5545 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  -> 
( R1 `  suc  ( rank `  y )
)  =  ( R1
`  suc  y )
)
4945, 48eleqtrd 2372 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  -> 
y  e.  ( R1
`  suc  y )
)
5043, 49sseldd 3194 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( x  e.  dom  R1 
/\  y  e.  x
)  /\  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y ) )  -> 
y  e.  ( R1
`  x ) )
5150ex 423 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\  y  e.  x )  ->  ( ( y  e.  U. ( R1
" On )  /\  ( rank `  y )  =  y )  -> 
y  e.  ( R1
`  x ) ) )
5251ralimdva 2634 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  dom  R1  ->  ( A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y )  ->  A. y  e.  x  y  e.  ( R1 `  x ) ) )
5352imp 418 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\ 
A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  A. y  e.  x  y  e.  ( R1 `  x ) )
54 dfss3 3183 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x 
C_  ( R1 `  x )  <->  A. y  e.  x  y  e.  ( R1 `  x ) )
5553, 54sylibr 203 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\ 
A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  x  C_  ( R1 `  x ) )
56 vex 2804 . . . . . . . . . . . 12  |-  x  e. 
_V
5756elpw 3644 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  ~P ( R1
`  x )  <->  x  C_  ( R1 `  x ) )
5855, 57sylibr 203 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\ 
A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  x  e.  ~P ( R1 `  x
) )
59 r1sucg 7457 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  dom  R1  ->  ( R1 `  suc  x
)  =  ~P ( R1 `  x ) )
6059adantr 451 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\ 
A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  ( R1 ` 
suc  x )  =  ~P ( R1 `  x ) )
6158, 60eleqtrrd 2373 . . . . . . . . 9  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\ 
A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  x  e.  ( R1 `  suc  x
) )
62 r1elwf 7484 . . . . . . . . 9  |-  ( x  e.  ( R1 `  suc  x )  ->  x  e.  U. ( R1 " On ) )
6361, 62syl 15 . . . . . . . 8  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\ 
A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  x  e.  U. ( R1 " On ) )
64 rankval3b 7514 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  U. ( R1
" On )  -> 
( rank `  x )  =  |^| { z  e.  On  |  A. y  e.  x  ( rank `  y )  e.  z } )
6563, 64syl 15 . . . . . . . . 9  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\ 
A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  ( rank `  x )  =  |^| { z  e.  On  |  A. y  e.  x  ( rank `  y )  e.  z } )
66 eleq1 2356 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
rank `  y )  =  y  ->  ( (
rank `  y )  e.  z  <->  y  e.  z ) )
6766adantl 452 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y )  -> 
( ( rank `  y
)  e.  z  <->  y  e.  z ) )
6867ralimi 2631 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( A. y  e.  x  (
y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y )  ->  A. y  e.  x  ( ( rank `  y
)  e.  z  <->  y  e.  z ) )
69 ralbi 2692 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( A. y  e.  x  (
( rank `  y )  e.  z  <->  y  e.  z )  ->  ( A. y  e.  x  ( rank `  y )  e.  z  <->  A. y  e.  x  y  e.  z )
)
7068, 69syl 15 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( A. y  e.  x  (
y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y )  -> 
( A. y  e.  x  ( rank `  y
)  e.  z  <->  A. y  e.  x  y  e.  z ) )
71 dfss3 3183 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x 
C_  z  <->  A. y  e.  x  y  e.  z )
7270, 71syl6bbr 254 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( A. y  e.  x  (
y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y )  -> 
( A. y  e.  x  ( rank `  y
)  e.  z  <->  x  C_  z
) )
7372rabbidv 2793 . . . . . . . . . . 11  |-  ( A. y  e.  x  (
y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y )  ->  { z  e.  On  |  A. y  e.  x  ( rank `  y )  e.  z }  =  {
z  e.  On  |  x  C_  z } )
7473inteqd 3883 . . . . . . . . . 10  |-  ( A. y  e.  x  (
y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y )  =  y )  ->  |^| { z  e.  On  |  A. y  e.  x  ( rank `  y )  e.  z }  =  |^| { z  e.  On  |  x  C_  z } )
7574adantl 452 . . . . . . . . 9  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\ 
A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  |^| { z  e.  On  |  A. y  e.  x  ( rank `  y )  e.  z }  =  |^| { z  e.  On  |  x  C_  z } )
7629adantr 451 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\ 
A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  x  e.  On )
77 intmin 3898 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  On  ->  |^| { z  e.  On  |  x 
C_  z }  =  x )
7876, 77syl 15 . . . . . . . . 9  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\ 
A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  |^| { z  e.  On  |  x 
C_  z }  =  x )
7965, 75, 783eqtrd 2332 . . . . . . . 8  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\ 
A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  ( rank `  x )  =  x )
8063, 79jca 518 . . . . . . 7  |-  ( ( x  e.  dom  R1  /\ 
A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  ( x  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  x )  =  x ) )
8180ex 423 . . . . . 6  |-  ( x  e.  dom  R1  ->  ( A. y  e.  x  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y )  ->  ( x  e. 
U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  x )  =  x ) ) )
8226, 81sylbid 206 . . . . 5  |-  ( x  e.  dom  R1  ->  ( A. y  e.  x  ( y  e.  dom  R1 
->  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  ( x  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  x )  =  x ) ) )
8382com12 27 . . . 4  |-  ( A. y  e.  x  (
y  e.  dom  R1  ->  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  ( x  e.  dom  R1  ->  (
x  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  x )  =  x ) ) )
8483a1i 10 . . 3  |-  ( x  e.  On  ->  ( A. y  e.  x  ( y  e.  dom  R1 
->  ( y  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  y
)  =  y ) )  ->  ( x  e.  dom  R1  ->  (
x  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  x )  =  x ) ) ) )
8513, 20, 84tfis3 4664 . 2  |-  ( A  e.  On  ->  ( A  e.  dom  R1  ->  ( A  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  A )  =  A ) ) )
866, 85mpcom 32 1  |-  ( A  e.  dom  R1  ->  ( A  e.  U. ( R1 " On )  /\  ( rank `  A )  =  A ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 176    /\ wa 358    = wceq 1632    e. wcel 1696   A.wral 2556   {crab 2560    C_ wss 3165   ~Pcpw 3638   U.cuni 3843   |^|cint 3878   Ord word 4407   Oncon0 4408   Lim wlim 4409   suc csuc 4410   dom cdm 4705   "cima 4708   Fun wfun 5265   ` cfv 5271   R1cr1 7450   rankcrnk 7451
This theorem is referenced by:  rankonid  7517  onwf  7518  onssr1  7519
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1536  ax-5 1547  ax-17 1606  ax-9 1644  ax-8 1661  ax-13 1698  ax-14 1700  ax-6 1715  ax-7 1720  ax-11 1727  ax-12 1878  ax-ext 2277  ax-sep 4157  ax-nul 4165  ax-pow 4204  ax-pr 4230  ax-un 4528
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3or 935  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1532  df-nf 1535  df-sb 1639  df-eu 2160  df-mo 2161  df-clab 2283  df-cleq 2289  df-clel 2292  df-nfc 2421  df-ne 2461  df-ral 2561  df-rex 2562  df-reu 2563  df-rab 2565  df-v 2803  df-sbc 3005  df-csb 3095  df-dif 3168  df-un 3170  df-in 3172  df-ss 3179  df-pss 3181  df-nul 3469  df-if 3579  df-pw 3640  df-sn 3659  df-pr 3660  df-tp 3661  df-op 3662  df-uni 3844  df-int 3879  df-iun 3923  df-br 4040  df-opab 4094  df-mpt 4095  df-tr 4130  df-eprel 4321  df-id 4325  df-po 4330  df-so 4331  df-fr 4368  df-we 4370  df-ord 4411  df-on 4412  df-lim 4413  df-suc 4414  df-om 4673  df-xp 4711  df-rel 4712  df-cnv 4713  df-co 4714  df-dm 4715  df-rn 4716  df-res 4717  df-ima 4718  df-iota 5235  df-fun 5273  df-fn 5274  df-f 5275  df-f1 5276  df-fo 5277  df-f1o 5278  df-fv 5279  df-recs 6404  df-rdg 6439  df-r1 7452  df-rank 7453
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