Theorem nntri2 6740

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

Assertion

Ref	Expression
nntri2	⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → (𝐴 ∈ 𝐵 ↔ ¬ (𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴)))

Proof of Theorem nntri2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elirr 4668	. . . . 5 ⊢ ¬ 𝐴 ∈ 𝐴
2		eleq2 2298	. . . . 5 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → (𝐴 ∈ 𝐴 ↔ 𝐴 ∈ 𝐵))
3	1, 2	mtbii 681	. . . 4 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → ¬ 𝐴 ∈ 𝐵)
4	3	con2i 632	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ¬ 𝐴 = 𝐵)
5		en2lp 4681	. . . 4 ⊢ ¬ (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐴)
6	5	imnani 698	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ¬ 𝐵 ∈ 𝐴)
7		ioran 760	. . 3 ⊢ (¬ (𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴) ↔ (¬ 𝐴 = 𝐵 ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐴))
8	4, 6, 7	sylanbrc 417	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ¬ (𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴))
9		nntri3or 6739	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → (𝐴 ∈ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴))
10		3orass 1008	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴) ↔ (𝐴 ∈ 𝐵 ∨ (𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴)))
11	9, 10	sylib 122	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → (𝐴 ∈ 𝐵 ∨ (𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴)))
12	11	orcomd 737	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → ((𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴) ∨ 𝐴 ∈ 𝐵))
13	12	ord 732	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → (¬ (𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴) → 𝐴 ∈ 𝐵))
14	8, 13	impbid2 143	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐵 ∈ ω) → (𝐴 ∈ 𝐵 ↔ ¬ (𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ∈ 𝐴)))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∨ wo 716   ∨ w3o 1004   = wceq 1398   ∈ wcel 2205  ωcom 4717

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 619  ax-in2 620  ax-io 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-13 2207  ax-14 2208  ax-ext 2216  ax-sep 4233  ax-nul 4241  ax-pow 4292  ax-pr 4327  ax-un 4559  ax-setind 4664  ax-iinf 4715

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 1006  df-3an 1007  df-tru 1401  df-nf 1510  df-sb 1812  df-clab 2221  df-cleq 2227  df-clel 2230  df-nfc 2375  df-ne 2415  df-ral 2527  df-rex 2528  df-v 2817  df-dif 3216  df-un 3218  df-in 3220  df-ss 3227  df-nul 3513  df-pw 3676  df-sn 3700  df-pr 3701  df-uni 3920  df-int 3955  df-tr 4214  df-iord 4492  df-on 4494  df-suc 4497  df-iom 4718

This theorem is referenced by:  nnaord  6755  nnmord  6763  pitric  7652