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Theorem pwcfsdom 8221
Description: A corollary of Konig's Theorem konigth 8207. Theorem 11.28 of [TakeutiZaring] p. 108. (Contributed by Mario Carneiro, 20-Mar-2013.)
Hypothesis
Ref Expression
pwcfsdom.1  |-  H  =  ( y  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) )  |->  (har
`  ( f `  y ) ) )
Assertion
Ref Expression
pwcfsdom  |-  ( aleph `  A )  ~<  (
( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )
Distinct variable group:    A, f, y
Allowed substitution hints:    H( y, f)

Proof of Theorem pwcfsdom
Dummy variables  w  z  x are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 onzsl 4653 . . . 4  |-  ( A  e.  On  <->  ( A  =  (/)  \/  E. x  e.  On  A  =  suc  x  \/  ( A  e.  _V  /\  Lim  A
) ) )
21biimpi 186 . . 3  |-  ( A  e.  On  ->  ( A  =  (/)  \/  E. x  e.  On  A  =  suc  x  \/  ( A  e.  _V  /\  Lim  A ) ) )
3 cfom 7906 . . . . . . 7  |-  ( cf ` 
om )  =  om
4 aleph0 7709 . . . . . . . 8  |-  ( aleph `  (/) )  =  om
54fveq2i 5544 . . . . . . 7  |-  ( cf `  ( aleph `  (/) ) )  =  ( cf `  om )
63, 5, 43eqtr4i 2326 . . . . . 6  |-  ( cf `  ( aleph `  (/) ) )  =  ( aleph `  (/) )
7 fveq2 5541 . . . . . . 7  |-  ( A  =  (/)  ->  ( aleph `  A )  =  (
aleph `  (/) ) )
87fveq2d 5545 . . . . . 6  |-  ( A  =  (/)  ->  ( cf `  ( aleph `  A )
)  =  ( cf `  ( aleph `  (/) ) ) )
96, 8, 73eqtr4a 2354 . . . . 5  |-  ( A  =  (/)  ->  ( cf `  ( aleph `  A )
)  =  ( aleph `  A ) )
10 fvex 5555 . . . . . . . . 9  |-  ( aleph `  A )  e.  _V
1110canth2 7030 . . . . . . . 8  |-  ( aleph `  A )  ~<  ~P ( aleph `  A )
1210pw2en 6985 . . . . . . . 8  |-  ~P ( aleph `  A )  ~~  ( 2o  ^m  ( aleph `  A ) )
13 sdomentr 7011 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( aleph `  A )  ~<  ~P ( aleph `  A
)  /\  ~P ( aleph `  A )  ~~  ( 2o  ^m  ( aleph `  A ) ) )  ->  ( aleph `  A )  ~<  ( 2o  ^m  ( aleph `  A
) ) )
1411, 12, 13mp2an 653 . . . . . . 7  |-  ( aleph `  A )  ~<  ( 2o  ^m  ( aleph `  A
) )
15 alephon 7712 . . . . . . . . 9  |-  ( aleph `  A )  e.  On
16 alephgeom 7725 . . . . . . . . . 10  |-  ( A  e.  On  <->  om  C_  ( aleph `  A ) )
17 omelon 7363 . . . . . . . . . . . 12  |-  om  e.  On
18 2onn 6654 . . . . . . . . . . . 12  |-  2o  e.  om
19 onelss 4450 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( om  e.  On  ->  ( 2o  e.  om  ->  2o  C_ 
om ) )
2017, 18, 19mp2 17 . . . . . . . . . . 11  |-  2o  C_  om
21 sstr 3200 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( 2o  C_  om  /\  om  C_  ( aleph `  A )
)  ->  2o  C_  ( aleph `  A ) )
2220, 21mpan 651 . . . . . . . . . 10  |-  ( om  C_  ( aleph `  A )  ->  2o  C_  ( aleph `  A ) )
2316, 22sylbi 187 . . . . . . . . 9  |-  ( A  e.  On  ->  2o  C_  ( aleph `  A )
)
24 ssdomg 6923 . . . . . . . . 9  |-  ( (
aleph `  A )  e.  On  ->  ( 2o  C_  ( aleph `  A )  ->  2o  ~<_  ( aleph `  A
) ) )
2515, 23, 24mpsyl 59 . . . . . . . 8  |-  ( A  e.  On  ->  2o  ~<_  ( aleph `  A )
)
26 mapdom1 7042 . . . . . . . 8  |-  ( 2o  ~<_  ( aleph `  A )  ->  ( 2o  ^m  ( aleph `  A ) )  ~<_  ( ( aleph `  A
)  ^m  ( aleph `  A ) ) )
2725, 26syl 15 . . . . . . 7  |-  ( A  e.  On  ->  ( 2o  ^m  ( aleph `  A
) )  ~<_  ( (
aleph `  A )  ^m  ( aleph `  A )
) )
28 sdomdomtr 7010 . . . . . . 7  |-  ( ( ( aleph `  A )  ~<  ( 2o  ^m  ( aleph `  A ) )  /\  ( 2o  ^m  ( aleph `  A )
)  ~<_  ( ( aleph `  A )  ^m  ( aleph `  A ) ) )  ->  ( aleph `  A )  ~<  (
( aleph `  A )  ^m  ( aleph `  A )
) )
2914, 27, 28sylancr 644 . . . . . 6  |-  ( A  e.  On  ->  ( aleph `  A )  ~< 
( ( aleph `  A
)  ^m  ( aleph `  A ) ) )
30 oveq2 5882 . . . . . . 7  |-  ( ( cf `  ( aleph `  A ) )  =  ( aleph `  A )  ->  ( ( aleph `  A
)  ^m  ( cf `  ( aleph `  A )
) )  =  ( ( aleph `  A )  ^m  ( aleph `  A )
) )
3130breq2d 4051 . . . . . 6  |-  ( ( cf `  ( aleph `  A ) )  =  ( aleph `  A )  ->  ( ( aleph `  A
)  ~<  ( ( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A
) ) )  <->  ( aleph `  A )  ~<  (
( aleph `  A )  ^m  ( aleph `  A )
) ) )
3229, 31syl5ibrcom 213 . . . . 5  |-  ( A  e.  On  ->  (
( cf `  ( aleph `  A ) )  =  ( aleph `  A
)  ->  ( aleph `  A )  ~<  (
( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ) ) )
339, 32syl5 28 . . . 4  |-  ( A  e.  On  ->  ( A  =  (/)  ->  ( aleph `  A )  ~< 
( ( aleph `  A
)  ^m  ( cf `  ( aleph `  A )
) ) ) )
34 alephreg 8220 . . . . . . 7  |-  ( cf `  ( aleph `  suc  x ) )  =  ( aleph ` 
suc  x )
35 fveq2 5541 . . . . . . . 8  |-  ( A  =  suc  x  -> 
( aleph `  A )  =  ( aleph `  suc  x ) )
3635fveq2d 5545 . . . . . . 7  |-  ( A  =  suc  x  -> 
( cf `  ( aleph `  A ) )  =  ( cf `  ( aleph `  suc  x ) ) )
3734, 36, 353eqtr4a 2354 . . . . . 6  |-  ( A  =  suc  x  -> 
( cf `  ( aleph `  A ) )  =  ( aleph `  A
) )
3837rexlimivw 2676 . . . . 5  |-  ( E. x  e.  On  A  =  suc  x  ->  ( cf `  ( aleph `  A
) )  =  (
aleph `  A ) )
3938, 32syl5 28 . . . 4  |-  ( A  e.  On  ->  ( E. x  e.  On  A  =  suc  x  -> 
( aleph `  A )  ~<  ( ( aleph `  A
)  ^m  ( cf `  ( aleph `  A )
) ) ) )
40 cfsmo 7913 . . . . . 6  |-  ( (
aleph `  A )  e.  On  ->  E. f
( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> (
aleph `  A )  /\  Smo  f  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A
) ) z  C_  ( f `  w
) ) )
41 limelon 4471 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  e.  _V  /\  Lim  A )  ->  A  e.  On )
42 ffn 5405 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )  ->  f  Fn  ( cf `  ( aleph `  A )
) )
43 fnrnfv 5585 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( f  Fn  ( cf `  ( aleph `  A ) )  ->  ran  f  =  { y  |  E. x  e.  ( cf `  ( aleph `  A )
) y  =  ( f `  x ) } )
4443unieqd 3854 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( f  Fn  ( cf `  ( aleph `  A ) )  ->  U. ran  f  = 
U. { y  |  E. x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) y  =  ( f `  x ) } )
4542, 44syl 15 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )  ->  U. ran  f  = 
U. { y  |  E. x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) y  =  ( f `  x ) } )
46 fvex 5555 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( f `
 x )  e. 
_V
4746dfiun2 3953 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  U_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( f `  x
)  =  U. {
y  |  E. x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) y  =  ( f `
 x ) }
4845, 47syl6eqr 2346 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )  ->  U. ran  f  = 
U_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( f `  x ) )
4948ad2antrl 708 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( A  e.  On  /\  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> (
aleph `  A )  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) z  C_  ( f `  w ) ) )  ->  U. ran  f  = 
U_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( f `  x ) )
50 fnfvelrn 5678 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( f  Fn  ( cf `  ( aleph `  A )
)  /\  w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )  ->  ( f `  w )  e.  ran  f )
5142, 50sylan 457 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( f : ( cf `  ( aleph `  A )
) --> ( aleph `  A
)  /\  w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )  ->  ( f `  w )  e.  ran  f )
52 sseq2 3213 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( y  =  ( f `  w )  ->  (
z  C_  y  <->  z  C_  ( f `  w
) ) )
5352rspcev 2897 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( f `  w
)  e.  ran  f  /\  z  C_  ( f `
 w ) )  ->  E. y  e.  ran  f  z  C_  y )
5451, 53sylan 457 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> (
aleph `  A )  /\  w  e.  ( cf `  ( aleph `  A )
) )  /\  z  C_  ( f `  w
) )  ->  E. y  e.  ran  f  z  C_  y )
5554ex 423 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( f : ( cf `  ( aleph `  A )
) --> ( aleph `  A
)  /\  w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )  ->  ( z  C_  ( f `  w
)  ->  E. y  e.  ran  f  z  C_  y ) )
5655rexlimdva 2680 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )  ->  ( E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) z  C_  ( f `  w )  ->  E. y  e.  ran  f  z  C_  y ) )
5756ralimdv 2635 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )  ->  ( A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A
) ) z  C_  ( f `  w
)  ->  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. y  e.  ran  f  z  C_  y ) )
5857imp 418 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( f : ( cf `  ( aleph `  A )
) --> ( aleph `  A
)  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A
) ) z  C_  ( f `  w
) )  ->  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. y  e.  ran  f  z  C_  y )
5958adantl 452 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A  e.  On  /\  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> (
aleph `  A )  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) z  C_  ( f `  w ) ) )  ->  A. z  e.  (
aleph `  A ) E. y  e.  ran  f 
z  C_  y )
60 alephislim 7726 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( A  e.  On  <->  Lim  ( aleph `  A ) )
6160biimpi 186 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( A  e.  On  ->  Lim  ( aleph `  A )
)
62 frn 5411 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )  ->  ran  f  C_  ( aleph `  A ) )
6362adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( f : ( cf `  ( aleph `  A )
) --> ( aleph `  A
)  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A
) ) z  C_  ( f `  w
) )  ->  ran  f  C_  ( aleph `  A
) )
64 coflim 7903 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( Lim  ( aleph `  A
)  /\  ran  f  C_  ( aleph `  A )
)  ->  ( U. ran  f  =  ( aleph `  A )  <->  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. y  e.  ran  f  z  C_  y ) )
6561, 63, 64syl2an 463 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A  e.  On  /\  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> (
aleph `  A )  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) z  C_  ( f `  w ) ) )  ->  ( U. ran  f  =  ( aleph `  A )  <->  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. y  e.  ran  f  z  C_  y ) )
6659, 65mpbird 223 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( A  e.  On  /\  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> (
aleph `  A )  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) z  C_  ( f `  w ) ) )  ->  U. ran  f  =  ( aleph `  A )
)
6749, 66eqtr3d 2330 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( A  e.  On  /\  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> (
aleph `  A )  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) z  C_  ( f `  w ) ) )  ->  U_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( f `  x )  =  ( aleph `  A
) )
68 ffvelrn 5679 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( f : ( cf `  ( aleph `  A )
) --> ( aleph `  A
)  /\  x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )  ->  ( f `  x )  e.  (
aleph `  A ) )
6915oneli 4516 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( f `  x )  e.  ( aleph `  A
)  ->  ( f `  x )  e.  On )
70 harcard 7627 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( card `  (har `  ( f `  x ) ) )  =  (har `  (
f `  x )
)
71 iscard 7624 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( (
card `  (har `  (
f `  x )
) )  =  (har
`  ( f `  x ) )  <->  ( (har `  ( f `  x
) )  e.  On  /\ 
A. y  e.  (har
`  ( f `  x ) ) y 
~<  (har `  ( f `  x ) ) ) )
7271simprbi 450 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
card `  (har `  (
f `  x )
) )  =  (har
`  ( f `  x ) )  ->  A. y  e.  (har `  ( f `  x
) ) y  ~< 
(har `  ( f `  x ) ) )
7370, 72ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  A. y  e.  (har `  ( f `  x ) ) y 
~<  (har `  ( f `  x ) )
74 domrefg 6912 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( f `  x )  e.  _V  ->  (
f `  x )  ~<_  ( f `  x
) )
7546, 74ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( f `
 x )  ~<_  ( f `  x )
76 elharval 7293 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( f `  x )  e.  (har `  (
f `  x )
)  <->  ( ( f `
 x )  e.  On  /\  ( f `
 x )  ~<_  ( f `  x ) ) )
7776biimpri 197 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( f `  x
)  e.  On  /\  ( f `  x
)  ~<_  ( f `  x ) )  -> 
( f `  x
)  e.  (har `  ( f `  x
) ) )
7875, 77mpan2 652 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( f `  x )  e.  On  ->  (
f `  x )  e.  (har `  ( f `  x ) ) )
79 breq1 4042 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( y  =  ( f `  x )  ->  (
y  ~<  (har `  (
f `  x )
)  <->  ( f `  x )  ~<  (har `  ( f `  x
) ) ) )
8079rspccv 2894 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( A. y  e.  (har `  (
f `  x )
) y  ~<  (har `  ( f `  x
) )  ->  (
( f `  x
)  e.  (har `  ( f `  x
) )  ->  (
f `  x )  ~<  (har `  ( f `  x ) ) ) )
8173, 78, 80mpsyl 59 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( f `  x )  e.  On  ->  (
f `  x )  ~<  (har `  ( f `  x ) ) )
8268, 69, 813syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( f : ( cf `  ( aleph `  A )
) --> ( aleph `  A
)  /\  x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )  ->  ( f `  x )  ~<  (har `  ( f `  x
) ) )
83 harcl 7291 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  (har `  ( f `  x
) )  e.  On
84 fveq2 5541 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( y  =  x  ->  (
f `  y )  =  ( f `  x ) )
8584fveq2d 5545 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( y  =  x  ->  (har `  ( f `  y
) )  =  (har
`  ( f `  x ) ) )
86 pwcfsdom.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  H  =  ( y  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) )  |->  (har
`  ( f `  y ) ) )
8785, 86fvmptg 5616 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( x  e.  ( cf `  ( aleph `  A )
)  /\  (har `  (
f `  x )
)  e.  On )  ->  ( H `  x )  =  (har
`  ( f `  x ) ) )
8883, 87mpan2 652 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) )  ->  ( H `  x )  =  (har
`  ( f `  x ) ) )
8988breq2d 4051 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) )  ->  ( ( f `
 x )  ~< 
( H `  x
)  <->  ( f `  x )  ~<  (har `  ( f `  x
) ) ) )
9089adantl 452 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( f : ( cf `  ( aleph `  A )
) --> ( aleph `  A
)  /\  x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )  ->  ( ( f `
 x )  ~< 
( H `  x
)  <->  ( f `  x )  ~<  (har `  ( f `  x
) ) ) )
9182, 90mpbird 223 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( f : ( cf `  ( aleph `  A )
) --> ( aleph `  A
)  /\  x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )  ->  ( f `  x )  ~<  ( H `  x )
)
9291ralrimiva 2639 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )  ->  A. x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( f `  x ) 
~<  ( H `  x
) )
93 fvex 5555 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( cf `  ( aleph `  A )
)  e.  _V
94 eqid 2296 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  U_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( f `  x
)  =  U_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( f `  x
)
95 eqid 2296 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x
)  =  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x
)
9693, 94, 95konigth 8207 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( A. x  e.  ( cf `  ( aleph `  A )
) ( f `  x )  ~<  ( H `  x )  ->  U_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( f `  x ) 
~<  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x ) )
9792, 96syl 15 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )  ->  U_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( f `  x ) 
~<  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x ) )
9897ad2antrl 708 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( A  e.  On  /\  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> (
aleph `  A )  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) z  C_  ( f `  w ) ) )  ->  U_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( f `  x ) 
~<  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x ) )
9967, 98eqbrtrrd 4061 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  e.  On  /\  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> (
aleph `  A )  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) z  C_  ( f `  w ) ) )  ->  ( aleph `  A
)  ~<  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x ) )
10041, 99sylan 457 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( A  e.  _V  /\ 
Lim  A )  /\  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> (
aleph `  A )  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) z  C_  ( f `  w ) ) )  ->  ( aleph `  A
)  ~<  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x ) )
101 ovex 5899 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )  e.  _V
10268ex 423 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )  ->  ( x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) )  -> 
( f `  x
)  e.  ( aleph `  A ) ) )
103 alephlim 7710 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( A  e.  _V  /\  Lim  A )  ->  ( aleph `  A )  = 
U_ y  e.  A  ( aleph `  y )
)
104103eleq2d 2363 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( A  e.  _V  /\  Lim  A )  ->  (
( f `  x
)  e.  ( aleph `  A )  <->  ( f `  x )  e.  U_ y  e.  A  ( aleph `  y ) ) )
105 eliun 3925 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( f `  x )  e.  U_ y  e.  A  ( aleph `  y
)  <->  E. y  e.  A  ( f `  x
)  e.  ( aleph `  y ) )
106 alephcard 7713 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( card `  ( aleph `  y )
)  =  ( aleph `  y )
107106eleq2i 2360 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( f `  x )  e.  ( card `  ( aleph `  y ) )  <-> 
( f `  x
)  e.  ( aleph `  y ) )
108 cardsdomelir 7622 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( f `  x )  e.  ( card `  ( aleph `  y ) )  ->  ( f `  x )  ~<  ( aleph `  y ) )
109107, 108sylbir 204 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( f `  x )  e.  ( aleph `  y
)  ->  ( f `  x )  ~<  ( aleph `  y ) )
110 elharval 7293 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27  |-  ( (
aleph `  y )  e.  (har `  ( f `  x ) )  <->  ( ( aleph `  y )  e.  On  /\  ( aleph `  y )  ~<_  ( f `
 x ) ) )
111110simprbi 450 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  ( (
aleph `  y )  e.  (har `  ( f `  x ) )  -> 
( aleph `  y )  ~<_  ( f `  x
) )
112 domnsym 7003 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  ( (
aleph `  y )  ~<_  ( f `  x )  ->  -.  ( f `  x )  ~<  ( aleph `  y ) )
113111, 112syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( (
aleph `  y )  e.  (har `  ( f `  x ) )  ->  -.  ( f `  x
)  ~<  ( aleph `  y
) )
114113con2i 112 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( f `  x ) 
~<  ( aleph `  y )  ->  -.  ( aleph `  y
)  e.  (har `  ( f `  x
) ) )
115 alephon 7712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( aleph `  y )  e.  On
116 ontri1 4442 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( ( (har `  ( f `  x ) )  e.  On  /\  ( aleph `  y )  e.  On )  ->  ( (har `  ( f `  x
) )  C_  ( aleph `  y )  <->  -.  ( aleph `  y )  e.  (har `  ( f `  x ) ) ) )
11783, 115, 116mp2an 653 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( (har
`  ( f `  x ) )  C_  ( aleph `  y )  <->  -.  ( aleph `  y )  e.  (har `  ( f `  x ) ) )
118114, 117sylibr 203 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( f `  x ) 
~<  ( aleph `  y )  ->  (har `  ( f `  x ) )  C_  ( aleph `  y )
)
119109, 118syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( f `  x )  e.  ( aleph `  y
)  ->  (har `  (
f `  x )
)  C_  ( aleph `  y ) )
120 alephord2i 7720 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( A  e.  On  ->  (
y  e.  A  -> 
( aleph `  y )  e.  ( aleph `  A )
) )
121120imp 418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( A  e.  On  /\  y  e.  A )  ->  ( aleph `  y )  e.  ( aleph `  A )
)
122 ontr2 4455 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( (har `  ( f `  x ) )  e.  On  /\  ( aleph `  A )  e.  On )  ->  ( ( (har
`  ( f `  x ) )  C_  ( aleph `  y )  /\  ( aleph `  y )  e.  ( aleph `  A )
)  ->  (har `  (
f `  x )
)  e.  ( aleph `  A ) ) )
12383, 15, 122mp2an 653 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( (har `  ( f `  x ) )  C_  ( aleph `  y )  /\  ( aleph `  y )  e.  ( aleph `  A )
)  ->  (har `  (
f `  x )
)  e.  ( aleph `  A ) )
124119, 121, 123syl2anr 464 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( A  e.  On  /\  y  e.  A )  /\  ( f `  x )  e.  (
aleph `  y ) )  ->  (har `  (
f `  x )
)  e.  ( aleph `  A ) )
125124exp31 587 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( A  e.  On  ->  (
y  e.  A  -> 
( ( f `  x )  e.  (
aleph `  y )  -> 
(har `  ( f `  x ) )  e.  ( aleph `  A )
) ) )
126125rexlimdv 2679 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( A  e.  On  ->  ( E. y  e.  A  ( f `  x
)  e.  ( aleph `  y )  ->  (har `  ( f `  x
) )  e.  (
aleph `  A ) ) )
127105, 126syl5bi 208 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( A  e.  On  ->  (
( f `  x
)  e.  U_ y  e.  A  ( aleph `  y )  ->  (har `  ( f `  x
) )  e.  (
aleph `  A ) ) )
12841, 127syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( A  e.  _V  /\  Lim  A )  ->  (
( f `  x
)  e.  U_ y  e.  A  ( aleph `  y )  ->  (har `  ( f `  x
) )  e.  (
aleph `  A ) ) )
129104, 128sylbid 206 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( A  e.  _V  /\  Lim  A )  ->  (
( f `  x
)  e.  ( aleph `  A )  ->  (har `  ( f `  x
) )  e.  (
aleph `  A ) ) )
130102, 129sylan9r 639 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( A  e.  _V  /\ 
Lim  A )  /\  f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )
)  ->  ( x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) )  ->  (har `  (
f `  x )
)  e.  ( aleph `  A ) ) )
131130imp 418 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( A  e. 
_V  /\  Lim  A )  /\  f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> (
aleph `  A ) )  /\  x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )  ->  (har `  (
f `  x )
)  e.  ( aleph `  A ) )
13285cbvmptv 4127 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) 
|->  (har `  ( f `  y ) ) )  =  ( x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) 
|->  (har `  ( f `  x ) ) )
13386, 132eqtri 2316 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  H  =  ( x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) )  |->  (har
`  ( f `  x ) ) )
134131, 133fmptd 5700 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( A  e.  _V  /\ 
Lim  A )  /\  f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )
)  ->  H :
( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )
)
135 ffvelrn 5679 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( H : ( cf `  ( aleph `  A )
) --> ( aleph `  A
)  /\  x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )  ->  ( H `  x )  e.  (
aleph `  A ) )
136 onelss 4450 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
aleph `  A )  e.  On  ->  ( ( H `  x )  e.  ( aleph `  A )  ->  ( H `  x
)  C_  ( aleph `  A ) ) )
13715, 135, 136mpsyl 59 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( H : ( cf `  ( aleph `  A )
) --> ( aleph `  A
)  /\  x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )  ->  ( H `  x )  C_  ( aleph `  A ) )
138137ralrimiva 2639 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( H : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )  ->  A. x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x ) 
C_  ( aleph `  A
) )
139 ss2ixp 6845 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( A. x  e.  ( cf `  ( aleph `  A )
) ( H `  x )  C_  ( aleph `  A )  ->  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A )
) ( H `  x )  C_  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( aleph `  A )
)
14093, 10ixpconst 6842 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( aleph `  A )  =  ( ( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A
) ) )
141139, 140syl6sseq 3237 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( A. x  e.  ( cf `  ( aleph `  A )
) ( H `  x )  C_  ( aleph `  A )  ->  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A )
) ( H `  x )  C_  (
( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ) )
142134, 138, 1413syl 18 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( A  e.  _V  /\ 
Lim  A )  /\  f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )
)  ->  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x
)  C_  ( ( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ) )
143 ssdomg 6923 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )  e.  _V  ->  (
X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x ) 
C_  ( ( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A
) ) )  ->  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A )
) ( H `  x )  ~<_  ( (
aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ) ) )
144101, 142, 143mpsyl 59 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( A  e.  _V  /\ 
Lim  A )  /\  f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )
)  ->  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x
)  ~<_  ( ( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A
) ) ) )
145144adantrr 697 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( A  e.  _V  /\ 
Lim  A )  /\  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> (
aleph `  A )  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) z  C_  ( f `  w ) ) )  ->  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x )  ~<_  ( ( aleph `  A
)  ^m  ( cf `  ( aleph `  A )
) ) )
146 sdomdomtr 7010 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( aleph `  A )  ~< 
X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x )  /\  X_ x  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) ( H `  x )  ~<_  ( ( aleph `  A
)  ^m  ( cf `  ( aleph `  A )
) ) )  -> 
( aleph `  A )  ~<  ( ( aleph `  A
)  ^m  ( cf `  ( aleph `  A )
) ) )
147100, 145, 146syl2anc 642 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  e.  _V  /\ 
Lim  A )  /\  ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> (
aleph `  A )  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) z  C_  ( f `  w ) ) )  ->  ( aleph `  A
)  ~<  ( ( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A
) ) ) )
148147expcom 424 . . . . . . . 8  |-  ( ( f : ( cf `  ( aleph `  A )
) --> ( aleph `  A
)  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A
) ) z  C_  ( f `  w
) )  ->  (
( A  e.  _V  /\ 
Lim  A )  -> 
( aleph `  A )  ~<  ( ( aleph `  A
)  ^m  ( cf `  ( aleph `  A )
) ) ) )
1491483adant2 974 . . . . . . 7  |-  ( ( f : ( cf `  ( aleph `  A )
) --> ( aleph `  A
)  /\  Smo  f  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) z  C_  ( f `  w ) )  -> 
( ( A  e. 
_V  /\  Lim  A )  ->  ( aleph `  A
)  ~<  ( ( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A
) ) ) ) )
150149exlimiv 1624 . . . . . 6  |-  ( E. f ( f : ( cf `  ( aleph `  A ) ) --> ( aleph `  A )  /\  Smo  f  /\  A. z  e.  ( aleph `  A ) E. w  e.  ( cf `  ( aleph `  A ) ) z  C_  ( f `  w ) )  -> 
( ( A  e. 
_V  /\  Lim  A )  ->  ( aleph `  A
)  ~<  ( ( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A
) ) ) ) )
15115, 40, 150mp2b 9 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  _V  /\  Lim  A )  ->  ( aleph `  A )  ~< 
( ( aleph `  A
)  ^m  ( cf `  ( aleph `  A )
) ) )
152151a1i 10 . . . 4  |-  ( A  e.  On  ->  (
( A  e.  _V  /\ 
Lim  A )  -> 
( aleph `  A )  ~<  ( ( aleph `  A
)  ^m  ( cf `  ( aleph `  A )
) ) ) )
15333, 39, 1523jaod 1246 . . 3  |-  ( A  e.  On  ->  (
( A  =  (/)  \/ 
E. x  e.  On  A  =  suc  x  \/  ( A  e.  _V  /\ 
Lim  A ) )  ->  ( aleph `  A
)  ~<  ( ( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A
) ) ) ) )
1542, 153mpd 14 . 2  |-  ( A  e.  On  ->  ( aleph `  A )  ~< 
( ( aleph `  A
)  ^m  ( cf `  ( aleph `  A )
) ) )
155 alephfnon 7708 . . . . 5  |-  aleph  Fn  On
156 fndm 5359 . . . . 5  |-  ( aleph  Fn  On  ->  dom  aleph  =  On )
157155, 156ax-mp 8 . . . 4  |-  dom  aleph  =  On
158157eleq2i 2360 . . 3  |-  ( A  e.  dom  aleph  <->  A  e.  On )
159 ndmfv 5568 . . . 4  |-  ( -.  A  e.  dom  aleph  ->  ( aleph `  A )  =  (/) )
160 1n0 6510 . . . . . 6  |-  1o  =/=  (/)
161 1on 6502 . . . . . . . 8  |-  1o  e.  On
162161elexi 2810 . . . . . . 7  |-  1o  e.  _V
1631620sdom 7008 . . . . . 6  |-  ( (/)  ~<  1o 
<->  1o  =/=  (/) )
164160, 163mpbir 200 . . . . 5  |-  (/)  ~<  1o
165 id 19 . . . . . 6  |-  ( (
aleph `  A )  =  (/)  ->  ( aleph `  A
)  =  (/) )
166 fveq2 5541 . . . . . . . . 9  |-  ( (
aleph `  A )  =  (/)  ->  ( cf `  ( aleph `  A ) )  =  ( cf `  (/) ) )
167 cf0 7893 . . . . . . . . 9  |-  ( cf `  (/) )  =  (/)
168166, 167syl6eq 2344 . . . . . . . 8  |-  ( (
aleph `  A )  =  (/)  ->  ( cf `  ( aleph `  A ) )  =  (/) )
169165, 168oveq12d 5892 . . . . . . 7  |-  ( (
aleph `  A )  =  (/)  ->  ( ( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A
) ) )  =  ( (/)  ^m  (/) ) )
170 0ex 4166 . . . . . . . 8  |-  (/)  e.  _V
171 map0e 6821 . . . . . . . 8  |-  ( (/)  e.  _V  ->  ( (/)  ^m  (/) )  =  1o )
172170, 171ax-mp 8 . . . . . . 7  |-  ( (/)  ^m  (/) )  =  1o
173169, 172syl6eq 2344 . . . . . 6  |-  ( (
aleph `  A )  =  (/)  ->  ( ( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A
) ) )  =  1o )
174165, 173breq12d 4052 . . . . 5  |-  ( (
aleph `  A )  =  (/)  ->  ( ( aleph `  A )  ~<  (
( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )  <->  (/)  ~<  1o )
)
175164, 174mpbiri 224 . . . 4  |-  ( (
aleph `  A )  =  (/)  ->  ( aleph `  A
)  ~<  ( ( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A
) ) ) )
176159, 175syl 15 . . 3  |-  ( -.  A  e.  dom  aleph  ->  ( aleph `  A )  ~< 
( ( aleph `  A
)  ^m  ( cf `  ( aleph `  A )
) ) )
177158, 176sylnbir 298 . 2  |-  ( -.  A  e.  On  ->  (
aleph `  A )  ~< 
( ( aleph `  A
)  ^m  ( cf `  ( aleph `  A )
) ) )
178154, 177pm2.61i 156 1  |-  ( aleph `  A )  ~<  (
( aleph `  A )  ^m  ( cf `  ( aleph `  A ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 176    /\ wa 358    \/ w3o 933    /\ w3a 934   E.wex 1531    = wceq 1632    e. wcel 1696   {cab 2282    =/= wne 2459   A.wral 2556   E.wrex 2557   _Vcvv 2801    C_ wss 3165   (/)c0 3468   ~Pcpw 3638   U.cuni 3843   U_ciun 3921   class class class wbr 4039    e. cmpt 4093   Oncon0 4408   Lim wlim 4409   suc csuc 4410   omcom 4672   dom cdm 4705   ran crn 4706    Fn wfn 5266   -->wf 5267   ` cfv 5271  (class class class)co 5874   Smo wsmo 6378   1oc1o 6488   2oc2o 6489    ^m cmap 6788   X_cixp 6833    ~~ cen 6876    ~<_ cdom 6877    ~< csdm 6878  harchar 7286   cardccrd 7584   alephcale 7585   cfccf 7586
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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-rep 4147  ax-sep 4157  ax-nul 4165  ax-pow 4204  ax-pr 4230  ax-un 4528  ax-inf2 7358  ax-ac2 8105
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-rmo 2564  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-iin 3924  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-se 4369  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-isom 5280  df-ov 5877  df-oprab 5878  df-mpt2 5879  df-1st 6138  df-2nd 6139  df-riota 6320  df-smo 6379  df-recs 6404  df-rdg 6439  df-1o 6495  df-2o 6496  df-oadd 6499  df-er 6676  df-map 6790  df-ixp 6834  df-en 6880  df-dom 6881  df-sdom 6882  df-fin 6883  df-oi 7241  df-har 7288  df-card 7588  df-aleph 7589  df-cf 7590  df-acn 7591  df-ac 7759
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