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Theorem nnaordi 6512
Description: Ordering property of addition. Proposition 8.4 of [TakeutiZaring] p. 58, limited to natural numbers. (Contributed by NM, 3-Feb-1996.) (Revised by Mario Carneiro, 15-Nov-2014.)
Assertion
Ref Expression
nnaordi  |-  ( ( B  e.  om  /\  C  e.  om )  ->  ( A  e.  B  ->  ( C  +o  A
)  e.  ( C  +o  B ) ) )

Proof of Theorem nnaordi
Dummy variables  x  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oveq2 5886 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  C  ->  ( A  +o  x )  =  ( A  +o  C
) )
2 oveq2 5886 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  C  ->  ( B  +o  x )  =  ( B  +o  C
) )
31, 2eleq12d 2248 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  C  ->  (
( A  +o  x
)  e.  ( B  +o  x )  <->  ( A  +o  C )  e.  ( B  +o  C ) ) )
43imbi2d 230 . . . . . . 7  |-  ( x  =  C  ->  (
( ( B  e. 
om  /\  A  e.  B )  ->  ( A  +o  x )  e.  ( B  +o  x
) )  <->  ( ( B  e.  om  /\  A  e.  B )  ->  ( A  +o  C )  e.  ( B  +o  C
) ) ) )
5 oveq2 5886 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  (/)  ->  ( A  +o  x )  =  ( A  +o  (/) ) )
6 oveq2 5886 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  (/)  ->  ( B  +o  x )  =  ( B  +o  (/) ) )
75, 6eleq12d 2248 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  (/)  ->  ( ( A  +o  x )  e.  ( B  +o  x )  <->  ( A  +o  (/) )  e.  ( B  +o  (/) ) ) )
8 oveq2 5886 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  y  ->  ( A  +o  x )  =  ( A  +o  y
) )
9 oveq2 5886 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  y  ->  ( B  +o  x )  =  ( B  +o  y
) )
108, 9eleq12d 2248 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  y  ->  (
( A  +o  x
)  e.  ( B  +o  x )  <->  ( A  +o  y )  e.  ( B  +o  y ) ) )
11 oveq2 5886 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  suc  y  -> 
( A  +o  x
)  =  ( A  +o  suc  y ) )
12 oveq2 5886 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  suc  y  -> 
( B  +o  x
)  =  ( B  +o  suc  y ) )
1311, 12eleq12d 2248 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  suc  y  -> 
( ( A  +o  x )  e.  ( B  +o  x )  <-> 
( A  +o  suc  y )  e.  ( B  +o  suc  y
) ) )
14 simpr 110 . . . . . . . . 9  |-  ( ( B  e.  om  /\  A  e.  B )  ->  A  e.  B )
15 elnn 4607 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  e.  B  /\  B  e.  om )  ->  A  e.  om )
1615ancoms 268 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( B  e.  om  /\  A  e.  B )  ->  A  e.  om )
17 nna0 6478 . . . . . . . . . 10  |-  ( A  e.  om  ->  ( A  +o  (/) )  =  A )
1816, 17syl 14 . . . . . . . . 9  |-  ( ( B  e.  om  /\  A  e.  B )  ->  ( A  +o  (/) )  =  A )
19 nna0 6478 . . . . . . . . . 10  |-  ( B  e.  om  ->  ( B  +o  (/) )  =  B )
2019adantr 276 . . . . . . . . 9  |-  ( ( B  e.  om  /\  A  e.  B )  ->  ( B  +o  (/) )  =  B )
2114, 18, 203eltr4d 2261 . . . . . . . 8  |-  ( ( B  e.  om  /\  A  e.  B )  ->  ( A  +o  (/) )  e.  ( B  +o  (/) ) )
22 simprl 529 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( y  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  B  e.  om )
23 simpl 109 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( y  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  y  e.  om )
24 nnacl 6484 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( B  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( B  +o  y
)  e.  om )
2522, 23, 24syl2anc 411 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( y  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  ( B  +o  y )  e.  om )
26 nnsucelsuc 6495 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( B  +o  y )  e.  om  ->  (
( A  +o  y
)  e.  ( B  +o  y )  <->  suc  ( A  +o  y )  e. 
suc  ( B  +o  y ) ) )
2725, 26syl 14 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( y  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  ( ( A  +o  y )  e.  ( B  +o  y
)  <->  suc  ( A  +o  y )  e.  suc  ( B  +o  y
) ) )
2816adantl 277 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( y  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  A  e.  om )
29 nnon 4611 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( A  e.  om  ->  A  e.  On )
3028, 29syl 14 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( y  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  A  e.  On )
31 nnon 4611 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( y  e.  om  ->  y  e.  On )
3231adantr 276 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( y  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  y  e.  On )
33 oasuc 6468 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( A  e.  On  /\  y  e.  On )  ->  ( A  +o  suc  y )  =  suc  ( A  +o  y
) )
3430, 32, 33syl2anc 411 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( y  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  ( A  +o  suc  y )  =  suc  ( A  +o  y ) )
35 nnon 4611 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( B  e.  om  ->  B  e.  On )
3635ad2antrl 490 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( y  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  B  e.  On )
37 oasuc 6468 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( B  e.  On  /\  y  e.  On )  ->  ( B  +o  suc  y )  =  suc  ( B  +o  y
) )
3836, 32, 37syl2anc 411 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( y  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  ( B  +o  suc  y )  =  suc  ( B  +o  y ) )
3934, 38eleq12d 2248 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( y  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  ( ( A  +o  suc  y )  e.  ( B  +o  suc  y )  <->  suc  ( A  +o  y )  e. 
suc  ( B  +o  y ) ) )
4027, 39bitr4d 191 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( y  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  ( ( A  +o  y )  e.  ( B  +o  y
)  <->  ( A  +o  suc  y )  e.  ( B  +o  suc  y
) ) )
4140biimpd 144 . . . . . . . . 9  |-  ( ( y  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  ( ( A  +o  y )  e.  ( B  +o  y
)  ->  ( A  +o  suc  y )  e.  ( B  +o  suc  y ) ) )
4241ex 115 . . . . . . . 8  |-  ( y  e.  om  ->  (
( B  e.  om  /\  A  e.  B )  ->  ( ( A  +o  y )  e.  ( B  +o  y
)  ->  ( A  +o  suc  y )  e.  ( B  +o  suc  y ) ) ) )
437, 10, 13, 21, 42finds2 4602 . . . . . . 7  |-  ( x  e.  om  ->  (
( B  e.  om  /\  A  e.  B )  ->  ( A  +o  x )  e.  ( B  +o  x ) ) )
444, 43vtoclga 2805 . . . . . 6  |-  ( C  e.  om  ->  (
( B  e.  om  /\  A  e.  B )  ->  ( A  +o  C )  e.  ( B  +o  C ) ) )
4544imp 124 . . . . 5  |-  ( ( C  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  ( A  +o  C )  e.  ( B  +o  C ) )
4616adantl 277 . . . . . 6  |-  ( ( C  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  A  e.  om )
47 simpl 109 . . . . . 6  |-  ( ( C  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  C  e.  om )
48 nnacom 6488 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  om  /\  C  e.  om )  ->  ( A  +o  C
)  =  ( C  +o  A ) )
4946, 47, 48syl2anc 411 . . . . 5  |-  ( ( C  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  ( A  +o  C )  =  ( C  +o  A ) )
50 nnacom 6488 . . . . . . 7  |-  ( ( B  e.  om  /\  C  e.  om )  ->  ( B  +o  C
)  =  ( C  +o  B ) )
5150ancoms 268 . . . . . 6  |-  ( ( C  e.  om  /\  B  e.  om )  ->  ( B  +o  C
)  =  ( C  +o  B ) )
5251adantrr 479 . . . . 5  |-  ( ( C  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  ( B  +o  C )  =  ( C  +o  B ) )
5345, 49, 523eltr3d 2260 . . . 4  |-  ( ( C  e.  om  /\  ( B  e.  om  /\  A  e.  B ) )  ->  ( C  +o  A )  e.  ( C  +o  B ) )
54533impb 1199 . . 3  |-  ( ( C  e.  om  /\  B  e.  om  /\  A  e.  B )  ->  ( C  +o  A )  e.  ( C  +o  B
) )
55543com12 1207 . 2  |-  ( ( B  e.  om  /\  C  e.  om  /\  A  e.  B )  ->  ( C  +o  A )  e.  ( C  +o  B
) )
56553expia 1205 1  |-  ( ( B  e.  om  /\  C  e.  om )  ->  ( A  e.  B  ->  ( C  +o  A
)  e.  ( C  +o  B ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 104    <-> wb 105    = wceq 1353    e. wcel 2148   (/)c0 3424   Oncon0 4365   suc csuc 4367   omcom 4591  (class class class)co 5878    +o coa 6417
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 614  ax-in2 615  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-coll 4120  ax-sep 4123  ax-nul 4131  ax-pow 4176  ax-pr 4211  ax-un 4435  ax-setind 4538  ax-iinf 4589
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ne 2348  df-ral 2460  df-rex 2461  df-reu 2462  df-rab 2464  df-v 2741  df-sbc 2965  df-csb 3060  df-dif 3133  df-un 3135  df-in 3137  df-ss 3144  df-nul 3425  df-pw 3579  df-sn 3600  df-pr 3601  df-op 3603  df-uni 3812  df-int 3847  df-iun 3890  df-br 4006  df-opab 4067  df-mpt 4068  df-tr 4104  df-id 4295  df-iord 4368  df-on 4370  df-suc 4373  df-iom 4592  df-xp 4634  df-rel 4635  df-cnv 4636  df-co 4637  df-dm 4638  df-rn 4639  df-res 4640  df-ima 4641  df-iota 5180  df-fun 5220  df-fn 5221  df-f 5222  df-f1 5223  df-fo 5224  df-f1o 5225  df-fv 5226  df-ov 5881  df-oprab 5882  df-mpo 5883  df-1st 6144  df-2nd 6145  df-recs 6309  df-irdg 6374  df-oadd 6424
This theorem is referenced by:  nnaord  6513  nnmordi  6520  addclpi  7329  addnidpig  7338  archnqq  7419  prarloclemarch2  7421  prarloclemlt  7495
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