Theorem nnwetri 6797

Description: A natural number is well-ordered by E. More specifically, this order both satisfies We and is trichotomous. (Contributed by Jim Kingdon, 25-Sep-2021.)

Assertion

Ref	Expression
nnwetri	⊢ (𝐴 ∈ ω → ( E We 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥)))

Distinct variable group:   𝑥,𝐴,𝑦

Proof of Theorem nnwetri

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nnord 4520	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ω → Ord 𝐴)
2		ordwe 4485	. . 3 ⊢ (Ord 𝐴 → E We 𝐴)
3	1, 2	syl 14	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ω → E We 𝐴)
4		simprl 520	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝑥 ∈ 𝐴)
5		simpl 108	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝐴 ∈ ω)
6		elnn 4514	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝐴 ∈ ω) → 𝑥 ∈ ω)
7	4, 5, 6	syl2anc 408	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝑥 ∈ ω)
8		simprr 521	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝑦 ∈ 𝐴)
9		elnn 4514	. . . . 5 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐴 ∈ ω) → 𝑦 ∈ ω)
10	8, 5, 9	syl2anc 408	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝑦 ∈ ω)
11		nntri3or 6382	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 ∈ ω) → (𝑥 ∈ 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 ∈ 𝑥))
12		epel 4209	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 E 𝑦 ↔ 𝑥 ∈ 𝑦)
13		biid 170	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑦 ↔ 𝑥 = 𝑦)
14		epel 4209	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 E 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝑥)
15	12, 13, 14	3orbi123i 1171	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥) ↔ (𝑥 ∈ 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 ∈ 𝑥))
16	11, 15	sylibr 133	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 ∈ ω) → (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥))
17	7, 10, 16	syl2anc 408	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥))
18	17	ralrimivva 2512	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ω → ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥))
19	3, 18	jca 304	1 ⊢ (𝐴 ∈ ω → ( E We 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   ∨ w3o 961   ∈ wcel 1480  ∀wral 2414   class class class wbr 3924   E cep 4204   We wwe 4247  Ord word 4279  ωcom 4499

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-13 1491  ax-14 1492  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-ext 2119  ax-sep 4041  ax-nul 4049  ax-pow 4093  ax-pr 4126  ax-un 4350  ax-setind 4447  ax-iinf 4497

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3or 963  df-3an 964  df-tru 1334  df-nf 1437  df-sb 1736  df-eu 2000  df-mo 2001  df-clab 2124  df-cleq 2130  df-clel 2133  df-nfc 2268  df-ral 2419  df-rex 2420  df-v 2683  df-dif 3068  df-un 3070  df-in 3072  df-ss 3079  df-nul 3359  df-pw 3507  df-sn 3528  df-pr 3529  df-op 3531  df-uni 3732  df-int 3767  df-br 3925  df-opab 3985  df-tr 4022  df-eprel 4206  df-frfor 4248  df-frind 4249  df-wetr 4251  df-iord 4283  df-on 4285  df-suc 4288  df-iom 4500

This theorem is referenced by: (None)