Users' Mathboxes Mathbox for BJ < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  bj-nntrans GIF version

Theorem bj-nntrans 16977
Description: A natural number is a transitive set. (Contributed by BJ, 22-Nov-2019.) (Proof modification is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
bj-nntrans (𝐴 ∈ ω → (𝐵𝐴𝐵𝐴))

Proof of Theorem bj-nntrans
Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ral0 3629 . . 3 𝑥 ∈ ∅ 𝑥 ⊆ ∅
2 df-suc 4516 . . . . . . 7 suc 𝑧 = (𝑧 ∪ {𝑧})
32eleq2i 2305 . . . . . 6 (𝑥 ∈ suc 𝑧𝑥 ∈ (𝑧 ∪ {𝑧}))
4 elun 3370 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ (𝑧 ∪ {𝑧}) ↔ (𝑥𝑧𝑥 ∈ {𝑧}))
5 sssucid 4560 . . . . . . . . . 10 𝑧 ⊆ suc 𝑧
6 sstr2 3255 . . . . . . . . . 10 (𝑥𝑧 → (𝑧 ⊆ suc 𝑧𝑥 ⊆ suc 𝑧))
75, 6mpi 15 . . . . . . . . 9 (𝑥𝑧𝑥 ⊆ suc 𝑧)
87imim2i 12 . . . . . . . 8 ((𝑥𝑧𝑥𝑧) → (𝑥𝑧𝑥 ⊆ suc 𝑧))
9 elsni 3727 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ {𝑧} → 𝑥 = 𝑧)
109, 5eqsstrdi 3300 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑧} → 𝑥 ⊆ suc 𝑧)
1110a1i 9 . . . . . . . 8 ((𝑥𝑧𝑥𝑧) → (𝑥 ∈ {𝑧} → 𝑥 ⊆ suc 𝑧))
128, 11jaod 729 . . . . . . 7 ((𝑥𝑧𝑥𝑧) → ((𝑥𝑧𝑥 ∈ {𝑧}) → 𝑥 ⊆ suc 𝑧))
134, 12biimtrid 152 . . . . . 6 ((𝑥𝑧𝑥𝑧) → (𝑥 ∈ (𝑧 ∪ {𝑧}) → 𝑥 ⊆ suc 𝑧))
143, 13biimtrid 152 . . . . 5 ((𝑥𝑧𝑥𝑧) → (𝑥 ∈ suc 𝑧𝑥 ⊆ suc 𝑧))
1514ralimi2 2610 . . . 4 (∀𝑥𝑧 𝑥𝑧 → ∀𝑥 ∈ suc 𝑧𝑥 ⊆ suc 𝑧)
1615rgenw 2605 . . 3 𝑧 ∈ ω (∀𝑥𝑧 𝑥𝑧 → ∀𝑥 ∈ suc 𝑧𝑥 ⊆ suc 𝑧)
17 bdcv 16874 . . . . . 6 BOUNDED 𝑦
1817bdss 16890 . . . . 5 BOUNDED 𝑥𝑦
1918ax-bdal 16844 . . . 4 BOUNDED𝑥𝑦 𝑥𝑦
20 nfv 1581 . . . 4 𝑦𝑥 ∈ ∅ 𝑥 ⊆ ∅
21 nfv 1581 . . . 4 𝑦𝑥𝑧 𝑥𝑧
22 nfv 1581 . . . 4 𝑦𝑥 ∈ suc 𝑧𝑥 ⊆ suc 𝑧
23 sseq2 3272 . . . . . 6 (𝑦 = ∅ → (𝑥𝑦𝑥 ⊆ ∅))
2423raleqbi1dv 2761 . . . . 5 (𝑦 = ∅ → (∀𝑥𝑦 𝑥𝑦 ↔ ∀𝑥 ∈ ∅ 𝑥 ⊆ ∅))
2524biimprd 158 . . . 4 (𝑦 = ∅ → (∀𝑥 ∈ ∅ 𝑥 ⊆ ∅ → ∀𝑥𝑦 𝑥𝑦))
26 sseq2 3272 . . . . . 6 (𝑦 = 𝑧 → (𝑥𝑦𝑥𝑧))
2726raleqbi1dv 2761 . . . . 5 (𝑦 = 𝑧 → (∀𝑥𝑦 𝑥𝑦 ↔ ∀𝑥𝑧 𝑥𝑧))
2827biimpd 144 . . . 4 (𝑦 = 𝑧 → (∀𝑥𝑦 𝑥𝑦 → ∀𝑥𝑧 𝑥𝑧))
29 sseq2 3272 . . . . . 6 (𝑦 = suc 𝑧 → (𝑥𝑦𝑥 ⊆ suc 𝑧))
3029raleqbi1dv 2761 . . . . 5 (𝑦 = suc 𝑧 → (∀𝑥𝑦 𝑥𝑦 ↔ ∀𝑥 ∈ suc 𝑧𝑥 ⊆ suc 𝑧))
3130biimprd 158 . . . 4 (𝑦 = suc 𝑧 → (∀𝑥 ∈ suc 𝑧𝑥 ⊆ suc 𝑧 → ∀𝑥𝑦 𝑥𝑦))
32 nfcv 2392 . . . 4 𝑦𝐴
33 nfv 1581 . . . 4 𝑦𝑥𝐴 𝑥𝐴
34 sseq2 3272 . . . . . 6 (𝑦 = 𝐴 → (𝑥𝑦𝑥𝐴))
3534raleqbi1dv 2761 . . . . 5 (𝑦 = 𝐴 → (∀𝑥𝑦 𝑥𝑦 ↔ ∀𝑥𝐴 𝑥𝐴))
3635biimpd 144 . . . 4 (𝑦 = 𝐴 → (∀𝑥𝑦 𝑥𝑦 → ∀𝑥𝐴 𝑥𝐴))
3719, 20, 21, 22, 25, 28, 31, 32, 33, 36bj-bdfindisg 16974 . . 3 ((∀𝑥 ∈ ∅ 𝑥 ⊆ ∅ ∧ ∀𝑧 ∈ ω (∀𝑥𝑧 𝑥𝑧 → ∀𝑥 ∈ suc 𝑧𝑥 ⊆ suc 𝑧)) → (𝐴 ∈ ω → ∀𝑥𝐴 𝑥𝐴))
381, 16, 37mp2an 430 . 2 (𝐴 ∈ ω → ∀𝑥𝐴 𝑥𝐴)
39 nfv 1581 . . 3 𝑥 𝐵𝐴
40 sseq1 3271 . . 3 (𝑥 = 𝐵 → (𝑥𝐴𝐵𝐴))
4139, 40rspc 2923 . 2 (𝐵𝐴 → (∀𝑥𝐴 𝑥𝐴𝐵𝐴))
4238, 41syl5com 29 1 (𝐴 ∈ ω → (𝐵𝐴𝐵𝐴))
Colors of variables:    wff set class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wo 720   = wceq 1402  wcel 2209  wral 2528  cun 3218  wss 3220  c0 3520  {csn 3709  suc csuc 4510  ωcom 4737
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-nul 4259  ax-pr 4346  ax-un 4578  ax-bd0 16839  ax-bdor 16842  ax-bdal 16844  ax-bdex 16845  ax-bdeq 16846  ax-bdel 16847  ax-bdsb 16848  ax-bdsep 16910  ax-infvn 16967
This proof depends on definitions:  df-bi 117  df-tru 1405  df-nf 1514  df-sb 1816  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ral 2533  df-rex 2534  df-rab 2537  df-v 2823  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-sn 3715  df-pr 3716  df-uni 3936  df-int 3971  df-suc 4516  df-iom 4738  df-bdc 16867  df-bj-ind 16953
This theorem is used by:  bj-nntrans2  16978  bj-nnelirr  16979  bj-nnen2lp  16980
  Copyright terms: Public domain W3C validator