Theorem soinxp 4681

Description: Intersection of linear order with cross product of its field. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Jul-2014.)

Assertion

Ref	Expression
soinxp	⊢ (𝑅 Or 𝐴 ↔ (𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴)) Or 𝐴)

Proof of Theorem soinxp

Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		poinxp 4680	. . 3 ⊢ (𝑅 Po 𝐴 ↔ (𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴)) Po 𝐴)
2		brinxp 4679	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → (𝑥𝑅𝑦 ↔ 𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))
3	2	3adant3 1012	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑥𝑅𝑦 ↔ 𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))
4		brinxp 4679	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑥𝑅𝑧 ↔ 𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧))
5	4	3adant2 1011	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑥𝑅𝑧 ↔ 𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧))
6		brinxp 4679	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → (𝑧𝑅𝑦 ↔ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))
7	6	ancoms 266	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑧𝑅𝑦 ↔ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))
8	7	3adant1 1010	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑧𝑅𝑦 ↔ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))
9	5, 8	orbi12d 788	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → ((𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦) ↔ (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦)))
10	3, 9	imbi12d 233	. . . . . 6 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → ((𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦)) ↔ (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦 → (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))))
11	10	3expb 1199	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ (𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴)) → ((𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦)) ↔ (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦 → (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))))
12	11	2ralbidva 2492	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐴 → (∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦)) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦 → (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))))
13	12	ralbiia 2484	. . 3 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦)) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦 → (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦)))
14	1, 13	anbi12i 457	. 2 ⊢ ((𝑅 Po 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦))) ↔ ((𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴)) Po 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦 → (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))))
15		df-iso 4282	. 2 ⊢ (𝑅 Or 𝐴 ↔ (𝑅 Po 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → (𝑥𝑅𝑧 ∨ 𝑧𝑅𝑦))))
16		df-iso 4282	. 2 ⊢ ((𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴)) Or 𝐴 ↔ ((𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴)) Po 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦 → (𝑥(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑧 ∨ 𝑧(𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴))𝑦))))
17	14, 15, 16	3bitr4i 211	1 ⊢ (𝑅 Or 𝐴 ↔ (𝑅 ∩ (𝐴 × 𝐴)) Or 𝐴)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   ↔ wb 104   ∨ wo 703   ∧ w3a 973   ∈ wcel 2141  ∀wral 2448   ∩ cin 3120   class class class wbr 3989   Po wpo 4279   Or wor 4280   × cxp 4609

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 609  ax-in2 610  ax-io 704  ax-5 1440  ax-7 1441  ax-gen 1442  ax-ie1 1486  ax-ie2 1487  ax-8 1497  ax-10 1498  ax-11 1499  ax-i12 1500  ax-bndl 1502  ax-4 1503  ax-17 1519  ax-i9 1523  ax-ial 1527  ax-i5r 1528  ax-14 2144  ax-ext 2152  ax-sep 4107  ax-pow 4160  ax-pr 4194

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 975  df-tru 1351  df-nf 1454  df-sb 1756  df-clab 2157  df-cleq 2163  df-clel 2166  df-nfc 2301  df-ral 2453  df-rex 2454  df-v 2732  df-un 3125  df-in 3127  df-ss 3134  df-pw 3568  df-sn 3589  df-pr 3590  df-op 3592  df-br 3990  df-opab 4051  df-po 4281  df-iso 4282  df-xp 4617

This theorem is referenced by: (None)