Theorem nntri1 6392

Description: A trichotomy law for natural numbers. (Contributed by Jim Kingdon, 28-Aug-2019.)

Assertion

Ref	Expression
nntri1	⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → (𝐴 ⊆ 𝐵 ↔ ¬ 𝐵 ∈ 𝐴))

Proof of Theorem nntri1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ssnel 4484	. 2 ⊢ (𝐴 ⊆ 𝐵 → ¬ 𝐵 ∈ 𝐴)
2		nntri3or 6389	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → (𝐴 ∈ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴))
3		df-3or 963	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴) ↔ ((𝐴 ∈ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵) ∨ 𝐵 ∈ 𝐴))
4	3	biimpi 119	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴) → ((𝐴 ∈ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵) ∨ 𝐵 ∈ 𝐴))
5	4	orcomd 718	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴) → (𝐵 ∈ 𝐴 ∨ (𝐴 ∈ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵)))
6	5	ord 713	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴) → (¬ 𝐵 ∈ 𝐴 → (𝐴 ∈ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵)))
7	2, 6	syl 14	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → (¬ 𝐵 ∈ 𝐴 → (𝐴 ∈ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵)))
8		nnord 4525	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ω → Ord 𝐵)
9		ordelss 4301	. . . . . . 7 ⊢ ((Ord 𝐵 ∧ 𝐴 ∈ 𝐵) → 𝐴 ⊆ 𝐵)
10	8, 9	sylan 281	. . . . . 6 ⊢ ((𝐵 ∈ ω ∧ 𝐴 ∈ 𝐵) → 𝐴 ⊆ 𝐵)
11	10	ex 114	. . . . 5 ⊢ (𝐵 ∈ ω → (𝐴 ∈ 𝐵 → 𝐴 ⊆ 𝐵))
12	11	adantl 275	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → (𝐴 ∈ 𝐵 → 𝐴 ⊆ 𝐵))
13		eqimss 3151	. . . . 5 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → 𝐴 ⊆ 𝐵)
14	13	a1i 9	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → (𝐴 = 𝐵 → 𝐴 ⊆ 𝐵))
15	12, 14	jaod 706	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → ((𝐴 ∈ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵) → 𝐴 ⊆ 𝐵))
16	7, 15	syld 45	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → (¬ 𝐵 ∈ 𝐴 → 𝐴 ⊆ 𝐵))
17	1, 16	impbid2 142	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → (𝐴 ⊆ 𝐵 ↔ ¬ 𝐵 ∈ 𝐴))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 103   ↔ wb 104   ∨ wo 697   ∨ w3o 961   = wceq 1331   ∈ wcel 1480   ⊆ wss 3071  Ord word 4284  ωcom 4504

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-13 1491  ax-14 1492  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-ext 2121  ax-sep 4046  ax-nul 4054  ax-pow 4098  ax-pr 4131  ax-un 4355  ax-setind 4452  ax-iinf 4502

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3or 963  df-3an 964  df-tru 1334  df-nf 1437  df-sb 1736  df-clab 2126  df-cleq 2132  df-clel 2135  df-nfc 2270  df-ne 2309  df-ral 2421  df-rex 2422  df-v 2688  df-dif 3073  df-un 3075  df-in 3077  df-ss 3084  df-nul 3364  df-pw 3512  df-sn 3533  df-pr 3534  df-uni 3737  df-int 3772  df-tr 4027  df-iord 4288  df-on 4290  df-suc 4293  df-iom 4505

This theorem is referenced by:  nnsseleq  6397  nnmword  6414  nnawordex  6424  nndomo  6758  ennnfonelemex  11927  pwle2  13193  nninfalllemn  13202