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

Theorem lrrecfr 28329
Description: Now we show that 𝑅 is founded over No. (Contributed by Scott Fenton, 19-Aug-2024.)
Hypothesis
Ref Expression
lrrec.1 𝑅 = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ 𝑥 ∈ ((L‘𝑦) ∪ (R‘𝑦))}
Assertion
Ref Expression
lrrecfr 𝑅 Fr No
Distinct variable group:   𝑥,𝑦
Allowed substitution hints:   𝑅(𝑥, 𝑦)

Proof of Theorem lrrecfr
Dummy variables 𝑎 𝑝 𝑞 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 df-fr 5603 . 2 (𝑅 Fr No ↔ ∀𝑎((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → ∃𝑝 ∈ 𝑎 ∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ 𝑞𝑅𝑝))
2 bdayfun 28133 . . . . 5 Fun bday
3 imassrn 6197 . . . . . . 7 (bday “ 𝑎) ⊆ ran bday
4 bdayrn 28137 . . . . . . 7 ran bday = On
53, 4sseqtri 3956 . . . . . 6 (bday “ 𝑎) ⊆ On
6 fvex 6898 . . . . . . . . . . . . 13 (bday‘𝑞) ∈ V
76jctr 534 . . . . . . . . . . . 12 (𝑞 ∈ 𝑎 → (𝑞 ∈ 𝑎 ∧ (bday‘𝑞) ∈ V))
87eximi 1867 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑞 𝑞 ∈ 𝑎 → ∃𝑞(𝑞 ∈ 𝑎 ∧ (bday‘𝑞) ∈ V))
9 n0 4299 . . . . . . . . . . 11 (𝑎 ≠ ∅ ↔ ∃𝑞 𝑞 ∈ 𝑎)
10 df-rex 3087 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑞 ∈ 𝑎 (bday‘𝑞) ∈ V ↔ ∃𝑞(𝑞 ∈ 𝑎 ∧ (bday‘𝑞) ∈ V))
118, 9, 103imtr4i 295 . . . . . . . . . 10 (𝑎 ≠ ∅ → ∃𝑞 ∈ 𝑎 (bday‘𝑞) ∈ V)
12 isset 3464 . . . . . . . . . . . . 13 ((bday‘𝑞) ∈ V ↔ ∃𝑝 𝑝 = (bday‘𝑞))
13 eqcom 2767 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑝 = (bday‘𝑞) ↔ (bday‘𝑞) = 𝑝)
1413exbii 1880 . . . . . . . . . . . . 13 (∃𝑝 𝑝 = (bday‘𝑞) ↔ ∃𝑝(bday‘𝑞) = 𝑝)
1512, 14bitri 278 . . . . . . . . . . . 12 ((bday‘𝑞) ∈ V ↔ ∃𝑝(bday‘𝑞) = 𝑝)
1615rexbii 3109 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑞 ∈ 𝑎 (bday‘𝑞) ∈ V ↔ ∃𝑞 ∈ 𝑎 ∃𝑝(bday‘𝑞) = 𝑝)
17 rexcom4 3289 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑞 ∈ 𝑎 ∃𝑝(bday‘𝑞) = 𝑝 ↔ ∃𝑝∃𝑞 ∈ 𝑎 (bday‘𝑞) = 𝑝)
1816, 17bitri 278 . . . . . . . . . 10 (∃𝑞 ∈ 𝑎 (bday‘𝑞) ∈ V ↔ ∃𝑝∃𝑞 ∈ 𝑎 (bday‘𝑞) = 𝑝)
1911, 18sylib 221 . . . . . . . . 9 (𝑎 ≠ ∅ → ∃𝑝∃𝑞 ∈ 𝑎 (bday‘𝑞) = 𝑝)
2019adantl 487 . . . . . . . 8 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → ∃𝑝∃𝑞 ∈ 𝑎 (bday‘𝑞) = 𝑝)
21 bdayfn 28134 . . . . . . . . . . 11 bday Fn No
22 fvelimab 6957 . . . . . . . . . . 11 ((bday Fn No ∧ 𝑎 ⊆ No) → (𝑝 ∈ (bday “ 𝑎) ↔ ∃𝑞 ∈ 𝑎 (bday‘𝑞) = 𝑝))
2321, 22mpan 703 . . . . . . . . . 10 (𝑎 ⊆ No → (𝑝 ∈ (bday “ 𝑎) ↔ ∃𝑞 ∈ 𝑎 (bday‘𝑞) = 𝑝))
2423adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → (𝑝 ∈ (bday “ 𝑎) ↔ ∃𝑞 ∈ 𝑎 (bday‘𝑞) = 𝑝))
2524exbidv 1953 . . . . . . . 8 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → (∃𝑝 𝑝 ∈ (bday “ 𝑎) ↔ ∃𝑝∃𝑞 ∈ 𝑎 (bday‘𝑞) = 𝑝))
2620, 25mpbird 260 . . . . . . 7 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → ∃𝑝 𝑝 ∈ (bday “ 𝑎))
27 n0 4299 . . . . . . 7 ((bday “ 𝑎) ≠ ∅ ↔ ∃𝑝 𝑝 ∈ (bday “ 𝑎))
2826, 27sylibr 237 . . . . . 6 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → (bday “ 𝑎) ≠ ∅)
29 onint 7804 . . . . . 6 (((bday “ 𝑎) ⊆ On ∧ (bday “ 𝑎) ≠ ∅) → ∩ (bday “ 𝑎) ∈ (bday “ 𝑎))
305, 28, 29sylancr 599 . . . . 5 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → ∩ (bday “ 𝑎) ∈ (bday “ 𝑎))
31 fvelima 6950 . . . . 5 ((Fun bday ∧ ∩ (bday “ 𝑎) ∈ (bday “ 𝑎)) → ∃𝑝 ∈ 𝑎 (bday‘𝑝) = ∩ (bday “ 𝑎))
322, 30, 31sylancr 599 . . . 4 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → ∃𝑝 ∈ 𝑎 (bday‘𝑝) = ∩ (bday “ 𝑎))
33 fnfvima 7239 . . . . . . . . . 10 ((bday Fn No ∧ 𝑎 ⊆ No ∧ 𝑞 ∈ 𝑎) → (bday‘𝑞) ∈ (bday “ 𝑎))
3421, 33mp3an1 1477 . . . . . . . . 9 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑞 ∈ 𝑎) → (bday‘𝑞) ∈ (bday “ 𝑎))
3534adantlr 728 . . . . . . . 8 (((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ 𝑞 ∈ 𝑎) → (bday‘𝑞) ∈ (bday “ 𝑎))
36 onnmin 7812 . . . . . . . 8 (((bday “ 𝑎) ⊆ On ∧ (bday‘𝑞) ∈ (bday “ 𝑎)) → ¬ (bday‘𝑞) ∈ ∩ (bday “ 𝑎))
375, 35, 36sylancr 599 . . . . . . 7 (((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ 𝑞 ∈ 𝑎) → ¬ (bday‘𝑞) ∈ ∩ (bday “ 𝑎))
3837ralrimiva 3154 . . . . . 6 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → ∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ (bday‘𝑞) ∈ ∩ (bday “ 𝑎))
39 eleq2 2849 . . . . . . . 8 ((bday‘𝑝) = ∩ (bday “ 𝑎) → ((bday‘𝑞) ∈ (bday‘𝑝) ↔ (bday‘𝑞) ∈ ∩ (bday “ 𝑎)))
4039notbid 321 . . . . . . 7 ((bday‘𝑝) = ∩ (bday “ 𝑎) → (¬ (bday‘𝑞) ∈ (bday‘𝑝) ↔ ¬ (bday‘𝑞) ∈ ∩ (bday “ 𝑎)))
4140ralbidv 3185 . . . . . 6 ((bday‘𝑝) = ∩ (bday “ 𝑎) → (∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ (bday‘𝑞) ∈ (bday‘𝑝) ↔ ∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ (bday‘𝑞) ∈ ∩ (bday “ 𝑎)))
4238, 41syl5ibrcom 250 . . . . 5 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → ((bday‘𝑝) = ∩ (bday “ 𝑎) → ∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ (bday‘𝑞) ∈ (bday‘𝑝)))
4342reximdv 3177 . . . 4 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → (∃𝑝 ∈ 𝑎 (bday‘𝑝) = ∩ (bday “ 𝑎) → ∃𝑝 ∈ 𝑎 ∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ (bday‘𝑞) ∈ (bday‘𝑝)))
4432, 43mpd 16 . . 3 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → ∃𝑝 ∈ 𝑎 ∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ (bday‘𝑞) ∈ (bday‘𝑝))
45 simpll 779 . . . . . . . . 9 (((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ (𝑝 ∈ 𝑎 ∧ 𝑞 ∈ 𝑎)) → 𝑎 ⊆ No)
46 simprr 785 . . . . . . . . 9 (((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ (𝑝 ∈ 𝑎 ∧ 𝑞 ∈ 𝑎)) → 𝑞 ∈ 𝑎)
4745, 46sseldd 3909 . . . . . . . 8 (((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ (𝑝 ∈ 𝑎 ∧ 𝑞 ∈ 𝑎)) → 𝑞 ∈ No)
48 simprl 783 . . . . . . . . 9 (((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ (𝑝 ∈ 𝑎 ∧ 𝑞 ∈ 𝑎)) → 𝑝 ∈ 𝑎)
4945, 48sseldd 3909 . . . . . . . 8 (((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ (𝑝 ∈ 𝑎 ∧ 𝑞 ∈ 𝑎)) → 𝑝 ∈ No)
50 lrrec.1 . . . . . . . . 9 𝑅 = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ 𝑥 ∈ ((L‘𝑦) ∪ (R‘𝑦))}
5150lrrecval2 28326 . . . . . . . 8 ((𝑞 ∈ No ∧ 𝑝 ∈ No) → (𝑞𝑅𝑝 ↔ (bday‘𝑞) ∈ (bday‘𝑝)))
5247, 49, 51syl2anc 596 . . . . . . 7 (((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ (𝑝 ∈ 𝑎 ∧ 𝑞 ∈ 𝑎)) → (𝑞𝑅𝑝 ↔ (bday‘𝑞) ∈ (bday‘𝑝)))
5352notbid 321 . . . . . 6 (((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ (𝑝 ∈ 𝑎 ∧ 𝑞 ∈ 𝑎)) → (¬ 𝑞𝑅𝑝 ↔ ¬ (bday‘𝑞) ∈ (bday‘𝑝)))
5453anassrs 473 . . . . 5 ((((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ 𝑝 ∈ 𝑎) ∧ 𝑞 ∈ 𝑎) → (¬ 𝑞𝑅𝑝 ↔ ¬ (bday‘𝑞) ∈ (bday‘𝑝)))
5554ralbidva 3183 . . . 4 (((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ 𝑝 ∈ 𝑎) → (∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ 𝑞𝑅𝑝 ↔ ∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ (bday‘𝑞) ∈ (bday‘𝑝)))
5655rexbidva 3184 . . 3 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → (∃𝑝 ∈ 𝑎 ∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ 𝑞𝑅𝑝 ↔ ∃𝑝 ∈ 𝑎 ∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ (bday‘𝑞) ∈ (bday‘𝑝)))
5744, 56mpbird 260 . 2 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → ∃𝑝 ∈ 𝑎 ∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ 𝑞𝑅𝑝)
581, 57mpgbir 1831 1 𝑅 Fr No
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1569  ∃wex 1811   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955  ∀wral 3076  ∃wrex 3086  Vcvv 3450   ⊆ wss 3895   ∪ cun 4149  ∅c0 4278  ∩ cint 4906   class class class wbr 5102  {copab 5166   Fr wfr 5600  ran crn 5651   “ cima 5653  Oncon0 6362  Fun wfun 6532   Fn wfn 6533  ‘cfv 6538  Nocsur 27997  bdaycbday 27999  Lcleft 28211  Rcright 28212
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-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-tp 4588  df-op 4590  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-2nd 8002  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-1o 8476  df-2o 8477  df-no 28000  df-lts 28001  df-bday 28002  df-slts 28144  df-cuts 28146  df-made 28213  df-old 28214  df-left 28216  df-right 28217
This theorem is used by:  noinds  28331  norecfn  28332  norecov  28333  noxpordfr  28337  no2indlesm  28340  no3inds  28344
  Copyright terms: Public domain W3C validator