Theorem soinxp 4604

Description: Intersection of linear order with cross product of its field. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Jul-2014.)

Assertion

Ref	Expression
soinxp	⊢ (𝑅 Or 𝐴 ↔ (𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴)) Or 𝐴)

Proof of Theorem soinxp

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		poinxp 4603	. . 3 ⊢ (𝑅 Po 𝐴 ↔ (𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴)) Po 𝐴)
2		brinxp 4602	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → (𝑥𝑅𝑦 ↔ 𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))
3	2	3adant3 1001	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑥𝑅𝑦 ↔ 𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))
4		brinxp 4602	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑥𝑅𝑧 ↔ 𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧))
5	4	3adant2 1000	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑥𝑅𝑧 ↔ 𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧))
6		brinxp 4602	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → (𝑧𝑅𝑦 ↔ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))
7	6	ancoms 266	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑧𝑅𝑦 ↔ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))
8	7	3adant1 999	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑧𝑅𝑦 ↔ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))
9	5, 8	orbi12d 782	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → ((𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦) ↔ (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦)))
10	3, 9	imbi12d 233	. . . . . 6 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → ((𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦)) ↔ (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦 → (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))))
11	10	3expb 1182	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ (𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴)) → ((𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦)) ↔ (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦 → (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))))
12	11	2ralbidva 2455	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐴 → (∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦)) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦 → (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))))
13	12	ralbiia 2447	. . 3 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦)) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦 → (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦)))
14	1, 13	anbi12i 455	. 2 ⊢ ((𝑅 Po 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦))) ↔ ((𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴)) Po 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦 → (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))))
15		df-iso 4214	. 2 ⊢ (𝑅 Or 𝐴 ↔ (𝑅 Po 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦))))
16		df-iso 4214	. 2 ⊢ ((𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴)) Or 𝐴 ↔ ((𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴)) Po 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦 → (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))))
17	14, 15, 16	3bitr4i 211	1 ⊢ (𝑅 Or 𝐴 ↔ (𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴)) Or 𝐴)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   ↔ wb 104   ∨ wo 697   ∧ w3a 962   ∈ wcel 1480  ∀wral 2414   ∩ cin 3065   class class class wbr 3924   Po wpo 4211   Or wor 4212   × cxp 4532

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 2119  ax-sep 4041  ax-pow 4093  ax-pr 4126

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 964  df-tru 1334  df-nf 1437  df-sb 1736  df-clab 2124  df-cleq 2130  df-clel 2133  df-nfc 2268  df-ral 2419  df-rex 2420  df-v 2683  df-un 3070  df-in 3072  df-ss 3079  df-pw 3507  df-sn 3528  df-pr 3529  df-op 3531  df-br 3925  df-opab 3985  df-po 4213  df-iso 4214  df-xp 4540

This theorem is referenced by: (None)