Theorem nnwetri 6849

Description: A natural number is well-ordered by E. More specifically, this order both satisfies We and is trichotomous. (Contributed by Jim Kingdon, 25-Sep-2021.)

Assertion

Ref	Expression
nnwetri	⊢ (𝐴 ∈ ω → ( E We 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥)))

Distinct variable group:   𝑥,𝐴,𝑦

Proof of Theorem nnwetri

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nnord 4565	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ω → Ord 𝐴)
2		ordwe 4529	. . 3 ⊢ (Ord 𝐴 → E We 𝐴)
3	1, 2	syl 14	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ω → E We 𝐴)
4		simprl 521	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝑥 ∈ 𝐴)
5		simpl 108	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝐴 ∈ ω)
6		elnn 4559	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝐴 ∈ ω) → 𝑥 ∈ ω)
7	4, 5, 6	syl2anc 409	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝑥 ∈ ω)
8		simprr 522	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝑦 ∈ 𝐴)
9		elnn 4559	. . . . 5 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐴 ∈ ω) → 𝑦 ∈ ω)
10	8, 5, 9	syl2anc 409	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝑦 ∈ ω)
11		nntri3or 6429	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 ∈ ω) → (𝑥 ∈ 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 ∈ 𝑥))
12		epel 4247	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 E 𝑦 ↔ 𝑥 ∈ 𝑦)
13		biid 170	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑦 ↔ 𝑥 = 𝑦)
14		epel 4247	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 E 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝑥)
15	12, 13, 14	3orbi123i 1172	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥) ↔ (𝑥 ∈ 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 ∈ 𝑥))
16	11, 15	sylibr 133	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 ∈ ω) → (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥))
17	7, 10, 16	syl2anc 409	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥))
18	17	ralrimivva 2536	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ω → ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥))
19	3, 18	jca 304	1 ⊢ (𝐴 ∈ ω → ( E We 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   ∨ w3o 962   ∈ wcel 2125  ∀wral 2432   class class class wbr 3961   E cep 4242   We wwe 4285  Ord word 4317  ωcom 4543

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 604  ax-in2 605  ax-io 699  ax-5 1424  ax-7 1425  ax-gen 1426  ax-ie1 1470  ax-ie2 1471  ax-8 1481  ax-10 1482  ax-11 1483  ax-i12 1484  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-17 1503  ax-i9 1507  ax-ial 1511  ax-i5r 1512  ax-13 2127  ax-14 2128  ax-ext 2136  ax-sep 4078  ax-nul 4086  ax-pow 4130  ax-pr 4164  ax-un 4388  ax-setind 4490  ax-iinf 4541

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3or 964  df-3an 965  df-tru 1335  df-nf 1438  df-sb 1740  df-eu 2006  df-mo 2007  df-clab 2141  df-cleq 2147  df-clel 2150  df-nfc 2285  df-ral 2437  df-rex 2438  df-v 2711  df-dif 3100  df-un 3102  df-in 3104  df-ss 3111  df-nul 3391  df-pw 3541  df-sn 3562  df-pr 3563  df-op 3565  df-uni 3769  df-int 3804  df-br 3962  df-opab 4022  df-tr 4059  df-eprel 4244  df-frfor 4286  df-frind 4287  df-wetr 4289  df-iord 4321  df-on 4323  df-suc 4326  df-iom 4544

This theorem is referenced by: (None)