MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  cnvpo Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cnvpo 6290
Description: The converse of a partial order is a partial order. (Contributed by NM, 15-Jun-2005.)
Assertion
Ref Expression
cnvpo (𝑅 Po 𝐴 ↔ ◡𝑅 Po 𝐴)

Proof of Theorem cnvpo
Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 r19.26 3122 . . . . . . 7 (∀𝑧 ∈ 𝐴 (¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ∧ ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥)) ↔ (∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥)))
2 vex 3454 . . . . . . . . . . . 12 𝑧 ∈ V
32, 2brcnv 5859 . . . . . . . . . . 11 (𝑧◡𝑅𝑧 ↔ 𝑧𝑅𝑧)
4 id 23 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑥 → 𝑧 = 𝑥)
54, 4breq12d 5115 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑥 → (𝑧𝑅𝑧 ↔ 𝑥𝑅𝑥))
63, 5bitrid 286 . . . . . . . . . 10 (𝑧 = 𝑥 → (𝑧◡𝑅𝑧 ↔ 𝑥𝑅𝑥))
76notbid 321 . . . . . . . . 9 (𝑧 = 𝑥 → (¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ↔ ¬ 𝑥𝑅𝑥))
87cbvralvw 3240 . . . . . . . 8 (∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥)
9 vex 3454 . . . . . . . . . . . 12 𝑦 ∈ V
102, 9brcnv 5859 . . . . . . . . . . 11 (𝑧◡𝑅𝑦 ↔ 𝑦𝑅𝑧)
11 vex 3454 . . . . . . . . . . . 12 𝑥 ∈ V
129, 11brcnv 5859 . . . . . . . . . . 11 (𝑦◡𝑅𝑥 ↔ 𝑥𝑅𝑦)
1310, 12anbi12ci 641 . . . . . . . . . 10 ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) ↔ (𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧))
142, 11brcnv 5859 . . . . . . . . . 10 (𝑧◡𝑅𝑥 ↔ 𝑥𝑅𝑧)
1513, 14imbi12i 353 . . . . . . . . 9 (((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥) ↔ ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧))
1615ralbii 3108 . . . . . . . 8 (∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧))
178, 16anbi12i 640 . . . . . . 7 ((∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥)) ↔ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)))
181, 17bitr2i 279 . . . . . 6 ((∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ∧ ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥)))
1918ralbii 3108 . . . . 5 (∀𝑥 ∈ 𝐴 (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ∧ ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥)))
20 r19.26 3122 . . . . . . 7 (∀𝑥 ∈ 𝐴 (∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)) ↔ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)))
21 ralidm 4472 . . . . . . . . 9 (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥)
22 rzal 4449 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 = ∅ → ∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥)
23 rzal 4449 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 = ∅ → ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥)
2422, 232thd 268 . . . . . . . . . 10 (𝐴 = ∅ → (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥))
25 r19.3rzv 4458 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ≠ ∅ → (¬ 𝑥𝑅𝑥 ↔ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥))
2625ralbidv 3185 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ≠ ∅ → (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥))
2724, 26pm2.61ine 3038 . . . . . . . . 9 (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥)
2821, 27bitr2i 279 . . . . . . . 8 (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥)
2928anbi1i 636 . . . . . . 7 ((∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)) ↔ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)))
3020, 29bitri 278 . . . . . 6 (∀𝑥 ∈ 𝐴 (∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)) ↔ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)))
31 r19.26 3122 . . . . . . 7 (∀𝑧 ∈ 𝐴 (¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)) ↔ (∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)))
3231ralbii 3108 . . . . . 6 (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (∀𝑧 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)))
33 r19.26 3122 . . . . . 6 (∀𝑥 ∈ 𝐴 (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)) ↔ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)))
3430, 32, 333bitr4i 306 . . . . 5 (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)))
35 ralcom 3290 . . . . 5 (∀𝑧 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 (¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ∧ ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥)) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ∧ ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥)))
3619, 34, 353bitr4i 306 . . . 4 (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 (¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ∧ ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥)))
3736ralbii 3108 . . 3 (∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 (¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ∧ ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥)))
38 ralcom 3290 . . 3 (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)))
39 ralcom 3290 . . 3 (∀𝑧 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 (¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ∧ ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥)) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 (¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ∧ ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥)))
4037, 38, 393bitr4i 306 . 2 (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 (¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ∧ ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥)))
41 df-po 5558 . 2 (𝑅 Po 𝐴 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑧 ∈ 𝐴 (¬ 𝑥𝑅𝑥 ∧ ((𝑥𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅𝑧) → 𝑥𝑅𝑧)))
42 df-po 5558 . 2 (◡𝑅 Po 𝐴 ↔ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ∀𝑥 ∈ 𝐴 (¬ 𝑧◡𝑅𝑧 ∧ ((𝑧◡𝑅𝑦 ∧ 𝑦◡𝑅𝑥) → 𝑧◡𝑅𝑥)))
4340, 41, 423bitr4i 306 1 (𝑅 Po 𝐴 ↔ ◡𝑅 Po 𝐴)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1569   ≠ wne 2955  ∀wral 3076  ∅c0 4278   class class class wbr 5102   Po wpo 5556  ◡ccnv 5649
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-sep 5248  ax-pr 5390
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rab 3413  df-v 3452  df-ss 3896  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-sn 4584  df-pr 4586  df-op 4590  df-br 5103  df-opab 5167  df-po 5558  df-cnv 5658
This theorem is used by:  cnvso  6291  fimax2g  9277  fin23lem40  10429  isfin1-3  10464
  Copyright terms: Public domain W3C validator