Theorem isosolem 5725

Description: Lemma for isoso 5726. (Contributed by Stefan O'Rear, 16-Nov-2014.)

Assertion

Ref	Expression
isosolem	|- ( H Isom R , S ( A , B ) -> ( S Or B -> R Or A ) )

Proof of Theorem isosolem

Dummy variables a b c x y z are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		isopolem 5723	. . 3 |- ( H Isom R , S ( A , B ) -> ( S Po B -> R Po A ) )
2		df-3an 964	. . . . . . 7 |- ( ( a e. A /\ b e. A /\ c e. A ) <-> ( ( a e. A /\ b e. A ) /\ c e. A ) )
3		isof1o 5708	. . . . . . . . . . 11 |- ( H Isom R , S ( A , B ) -> H : A -1-1-onto-> B )
4		f1of 5367	. . . . . . . . . . 11 |- ( H : A -1-1-onto-> B -> H : A --> B )
5		ffvelrn 5553	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( H : A --> B /\ a e. A ) -> ( H ` a ) e. B )
6	5	ex 114	. . . . . . . . . . . 12 |- ( H : A --> B -> ( a e. A -> ( H ` a ) e. B ) )
7		ffvelrn 5553	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( H : A --> B /\ b e. A ) -> ( H ` b ) e. B )
8	7	ex 114	. . . . . . . . . . . 12 |- ( H : A --> B -> ( b e. A -> ( H ` b ) e. B ) )
9		ffvelrn 5553	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( H : A --> B /\ c e. A ) -> ( H ` c ) e. B )
10	9	ex 114	. . . . . . . . . . . 12 |- ( H : A --> B -> ( c e. A -> ( H ` c ) e. B ) )
11	6, 8, 10	3anim123d 1297	. . . . . . . . . . 11 |- ( H : A --> B -> ( ( a e. A /\ b e. A /\ c e. A ) -> ( ( H ` a ) e. B /\ ( H ` b ) e. B /\ ( H ` c ) e. B ) ) )
12	3, 4, 11	3syl 17	. . . . . . . . . 10 |- ( H Isom R , S ( A , B ) -> ( ( a e. A /\ b e. A /\ c e. A ) -> ( ( H ` a ) e. B /\ ( H ` b ) e. B /\ ( H ` c ) e. B ) ) )
13	12	imp 123	. . . . . . . . 9 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( a e. A /\ b e. A /\ c e. A ) ) -> ( ( H ` a ) e. B /\ ( H ` b ) e. B /\ ( H ` c ) e. B ) )
14		breq1 3932	. . . . . . . . . . 11 |- ( x = ( H ` a ) -> ( x S y <-> ( H ` a ) S y ) )
15		breq1 3932	. . . . . . . . . . . 12 |- ( x = ( H ` a ) -> ( x S z <-> ( H ` a ) S z ) )
16	15	orbi1d 780	. . . . . . . . . . 11 |- ( x = ( H ` a ) -> ( ( x S z \/ z S y ) <-> ( ( H ` a ) S z \/ z S y ) ) )
17	14, 16	imbi12d 233	. . . . . . . . . 10 |- ( x = ( H ` a ) -> ( ( x S y -> ( x S z \/ z S y ) ) <-> ( ( H ` a ) S y -> ( ( H ` a ) S z \/ z S y ) ) ) )
18		breq2 3933	. . . . . . . . . . 11 |- ( y = ( H ` b ) -> ( ( H ` a ) S y <-> ( H ` a ) S ( H ` b ) ) )
19		breq2 3933	. . . . . . . . . . . 12 |- ( y = ( H ` b ) -> ( z S y <-> z S ( H ` b ) ) )
20	19	orbi2d 779	. . . . . . . . . . 11 |- ( y = ( H ` b ) -> ( ( ( H ` a ) S z \/ z S y ) <-> ( ( H ` a ) S z \/ z S ( H ` b ) ) ) )
21	18, 20	imbi12d 233	. . . . . . . . . 10 |- ( y = ( H ` b ) -> ( ( ( H ` a ) S y -> ( ( H ` a ) S z \/ z S y ) ) <-> ( ( H ` a ) S ( H ` b ) -> ( ( H ` a ) S z \/ z S ( H ` b ) ) ) ) )
22		breq2 3933	. . . . . . . . . . . 12 |- ( z = ( H ` c ) -> ( ( H ` a ) S z <-> ( H ` a ) S ( H ` c ) ) )
23		breq1 3932	. . . . . . . . . . . 12 |- ( z = ( H ` c ) -> ( z S ( H ` b ) <-> ( H ` c ) S ( H ` b ) ) )
24	22, 23	orbi12d 782	. . . . . . . . . . 11 |- ( z = ( H ` c ) -> ( ( ( H ` a ) S z \/ z S ( H ` b ) ) <-> ( ( H ` a ) S ( H ` c ) \/ ( H ` c ) S ( H ` b ) ) ) )
25	24	imbi2d 229	. . . . . . . . . 10 |- ( z = ( H ` c ) -> ( ( ( H ` a ) S ( H ` b ) -> ( ( H ` a ) S z \/ z S ( H ` b ) ) ) <-> ( ( H ` a ) S ( H ` b ) -> ( ( H ` a ) S ( H ` c ) \/ ( H ` c ) S ( H ` b ) ) ) ) )
26	17, 21, 25	rspc3v 2805	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( H ` a ) e. B /\ ( H ` b ) e. B /\ ( H ` c ) e. B ) -> ( A. x e. B A. y e. B A. z e. B ( x S y -> ( x S z \/ z S y ) ) -> ( ( H ` a ) S ( H ` b ) -> ( ( H ` a ) S ( H ` c ) \/ ( H ` c ) S ( H ` b ) ) ) ) )
27	13, 26	syl 14	. . . . . . . 8 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( a e. A /\ b e. A /\ c e. A ) ) -> ( A. x e. B A. y e. B A. z e. B ( x S y -> ( x S z \/ z S y ) ) -> ( ( H ` a ) S ( H ` b ) -> ( ( H ` a ) S ( H ` c ) \/ ( H ` c ) S ( H ` b ) ) ) ) )
28		isorel 5709	. . . . . . . . . 10 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( a e. A /\ b e. A ) ) -> ( a R b <-> ( H ` a ) S ( H ` b ) ) )
29	28	3adantr3 1142	. . . . . . . . 9 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( a e. A /\ b e. A /\ c e. A ) ) -> ( a R b <-> ( H ` a ) S ( H ` b ) ) )
30		isorel 5709	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( a e. A /\ c e. A ) ) -> ( a R c <-> ( H ` a ) S ( H ` c ) ) )
31	30	3adantr2 1141	. . . . . . . . . 10 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( a e. A /\ b e. A /\ c e. A ) ) -> ( a R c <-> ( H ` a ) S ( H ` c ) ) )
32		isorel 5709	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( c e. A /\ b e. A ) ) -> ( c R b <-> ( H ` c ) S ( H ` b ) ) )
33	32	ancom2s 555	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( b e. A /\ c e. A ) ) -> ( c R b <-> ( H ` c ) S ( H ` b ) ) )
34	33	3adantr1 1140	. . . . . . . . . 10 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( a e. A /\ b e. A /\ c e. A ) ) -> ( c R b <-> ( H ` c ) S ( H ` b ) ) )
35	31, 34	orbi12d 782	. . . . . . . . 9 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( a e. A /\ b e. A /\ c e. A ) ) -> ( ( a R c \/ c R b ) <-> ( ( H ` a ) S ( H ` c ) \/ ( H ` c ) S ( H ` b ) ) ) )
36	29, 35	imbi12d 233	. . . . . . . 8 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( a e. A /\ b e. A /\ c e. A ) ) -> ( ( a R b -> ( a R c \/ c R b ) ) <-> ( ( H ` a ) S ( H ` b ) -> ( ( H ` a ) S ( H ` c ) \/ ( H ` c ) S ( H ` b ) ) ) ) )
37	27, 36	sylibrd 168	. . . . . . 7 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( a e. A /\ b e. A /\ c e. A ) ) -> ( A. x e. B A. y e. B A. z e. B ( x S y -> ( x S z \/ z S y ) ) -> ( a R b -> ( a R c \/ c R b ) ) ) )
38	2, 37	sylan2br 286	. . . . . 6 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( ( a e. A /\ b e. A ) /\ c e. A ) ) -> ( A. x e. B A. y e. B A. z e. B ( x S y -> ( x S z \/ z S y ) ) -> ( a R b -> ( a R c \/ c R b ) ) ) )
39	38	anassrs 397	. . . . 5 |- ( ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( a e. A /\ b e. A ) ) /\ c e. A ) -> ( A. x e. B A. y e. B A. z e. B ( x S y -> ( x S z \/ z S y ) ) -> ( a R b -> ( a R c \/ c R b ) ) ) )
40	39	ralrimdva 2512	. . . 4 |- ( ( H Isom R , S ( A , B ) /\ ( a e. A /\ b e. A ) ) -> ( A. x e. B A. y e. B A. z e. B ( x S y -> ( x S z \/ z S y ) ) -> A. c e. A ( a R b -> ( a R c \/ c R b ) ) ) )
41	40	ralrimdvva 2517	. . 3 |- ( H Isom R , S ( A , B ) -> ( A. x e. B A. y e. B A. z e. B ( x S y -> ( x S z \/ z S y ) ) -> A. a e. A A. b e. A A. c e. A ( a R b -> ( a R c \/ c R b ) ) ) )
42	1, 41	anim12d 333	. 2 |- ( H Isom R , S ( A , B ) -> ( ( S Po B /\ A. x e. B A. y e. B A. z e. B ( x S y -> ( x S z \/ z S y ) ) ) -> ( R Po A /\ A. a e. A A. b e. A A. c e. A ( a R b -> ( a R c \/ c R b ) ) ) ) )
43		df-iso 4219	. 2 |- ( S Or B <-> ( S Po B /\ A. x e. B A. y e. B A. z e. B ( x S y -> ( x S z \/ z S y ) ) ) )
44		df-iso 4219	. 2 |- ( R Or A <-> ( R Po A /\ A. a e. A A. b e. A A. c e. A ( a R b -> ( a R c \/ c R b ) ) ) )
45	42, 43, 44	3imtr4g 204	1 |- ( H Isom R , S ( A , B ) -> ( S Or B -> R Or A ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   <-> wb 104   \/ wo 697   /\ w3a 962   = wceq 1331   e. wcel 1480   A.wral 2416   class class class wbr 3929   Po wpo 4216   Or wor 4217   -->wf 5119   -1-1-onto->wf1o 5122   ` cfv 5123   Isom wiso 5124

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 603  ax-in2 604  ax-io 698  ax-5 1423  ax-7 1424  ax-gen 1425  ax-ie1 1469  ax-ie2 1470  ax-8 1482  ax-10 1483  ax-11 1484  ax-i12 1485  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-14 1492  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-ext 2121  ax-sep 4046  ax-pow 4098  ax-pr 4131

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 964  df-tru 1334  df-nf 1437  df-sb 1736  df-eu 2002  df-mo 2003  df-clab 2126  df-cleq 2132  df-clel 2135  df-nfc 2270  df-ral 2421  df-rex 2422  df-v 2688  df-sbc 2910  df-un 3075  df-in 3077  df-ss 3084  df-pw 3512  df-sn 3533  df-pr 3534  df-op 3536  df-uni 3737  df-br 3930  df-opab 3990  df-id 4215  df-po 4218  df-iso 4219  df-xp 4545  df-rel 4546  df-cnv 4547  df-co 4548  df-dm 4549  df-rn 4550  df-iota 5088  df-fun 5125  df-fn 5126  df-f 5127  df-f1 5128  df-f1o 5130  df-fv 5131  df-isom 5132

This theorem is referenced by:  isoso  5726