Theorem nnwodc 12557

Description: Well-ordering principle: any inhabited decidable set of positive integers has a least element. Theorem I.37 (well-ordering principle) of [Apostol] p. 34. (Contributed by NM, 17-Aug-2001.) (Revised by Jim Kingdon, 23-Oct-2024.)

Assertion

Ref	Expression
nnwodc	|- ( ( A C_ NN /\ E. w w e. A /\ A. j e. NN DECID j e. A ) -> E. x e. A A. y e. A x <_ y )

Distinct variable groups:   A, j, w, y   x, A, y

Proof of Theorem nnwodc

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nnmindc 12555	. . 3 |- ( ( A C_ NN /\ A. j e. NN DECID j e. A /\ E. w w e. A ) -> inf ( A , RR , < ) e. A )
2	1	3com23 1233	. 2 |- ( ( A C_ NN /\ E. w w e. A /\ A. j e. NN DECID j e. A ) -> inf ( A , RR , < ) e. A )
3		simpl1 1024	. . . 4 |- ( ( ( A C_ NN /\ E. w w e. A /\ A. j e. NN DECID j e. A ) /\ y e. A ) -> A C_ NN )
4		simpl3 1026	. . . 4 |- ( ( ( A C_ NN /\ E. w w e. A /\ A. j e. NN DECID j e. A ) /\ y e. A ) -> A. j e. NN DECID j e. A )
5		simpr 110	. . . 4 |- ( ( ( A C_ NN /\ E. w w e. A /\ A. j e. NN DECID j e. A ) /\ y e. A ) -> y e. A )
6		nnminle 12556	. . . 4 |- ( ( A C_ NN /\ A. j e. NN DECID j e. A /\ y e. A ) -> inf ( A , RR , < ) <_ y )
7	3, 4, 5, 6	syl3anc 1271	. . 3 |- ( ( ( A C_ NN /\ E. w w e. A /\ A. j e. NN DECID j e. A ) /\ y e. A ) -> inf ( A , RR , < ) <_ y )
8	7	ralrimiva 2603	. 2 |- ( ( A C_ NN /\ E. w w e. A /\ A. j e. NN DECID j e. A ) -> A. y e. A inf ( A , RR , < ) <_ y )
9		breq1 4086	. . . 4 |- ( x = inf ( A , RR , < ) -> ( x <_ y <-> inf ( A , RR , < ) <_ y ) )
10	9	ralbidv 2530	. . 3 |- ( x = inf ( A , RR , < ) -> ( A. y e. A x <_ y <-> A. y e. A inf ( A , RR , < ) <_ y ) )
11	10	rspcev 2907	. 2 |- ( (inf ( A , RR , < ) e. A /\ A. y e. A inf ( A , RR , < ) <_ y ) -> E. x e. A A. y e. A x <_ y )
12	2, 8, 11	syl2anc 411	1 |- ( ( A C_ NN /\ E. w w e. A /\ A. j e. NN DECID j e. A ) -> E. x e. A A. y e. A x <_ y )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104  DECID wdc 839   /\ w3a 1002   = wceq 1395   E.wex 1538   e. wcel 2200   A.wral 2508   E.wrex 2509   C_ wss 3197   class class class wbr 4083  infcinf 7150   RRcr 7998   < clt 8181   <_ cle 8182   NNcn 9110

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 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-sep 4202  ax-pow 4258  ax-pr 4293  ax-un 4524  ax-setind 4629  ax-cnex 8090  ax-resscn 8091  ax-1cn 8092  ax-1re 8093  ax-icn 8094  ax-addcl 8095  ax-addrcl 8096  ax-mulcl 8097  ax-addcom 8099  ax-addass 8101  ax-distr 8103  ax-i2m1 8104  ax-0lt1 8105  ax-0id 8107  ax-rnegex 8108  ax-cnre 8110  ax-pre-ltirr 8111  ax-pre-ltwlin 8112  ax-pre-lttrn 8113  ax-pre-apti 8114  ax-pre-ltadd 8115

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 840  df-3or 1003  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-nel 2496  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rmo 2516  df-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-csb 3125  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-op 3675  df-uni 3889  df-int 3924  df-iun 3967  df-br 4084  df-opab 4146  df-mpt 4147  df-id 4384  df-po 4387  df-iso 4388  df-xp 4725  df-rel 4726  df-cnv 4727  df-co 4728  df-dm 4729  df-rn 4730  df-res 4731  df-ima 4732  df-iota 5278  df-fun 5320  df-fn 5321  df-f 5322  df-f1 5323  df-fo 5324  df-f1o 5325  df-fv 5326  df-isom 5327  df-riota 5954  df-ov 6004  df-oprab 6005  df-mpo 6006  df-1st 6286  df-2nd 6287  df-sup 7151  df-inf 7152  df-pnf 8183  df-mnf 8184  df-xr 8185  df-ltxr 8186  df-le 8187  df-sub 8319  df-neg 8320  df-inn 9111  df-n0 9370  df-z 9447  df-uz 9723  df-fz 10205  df-fzo 10339

This theorem is referenced by:  uzwodc  12558  nnwofdc  12559