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

Theorem lrrecfr 28356
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 5608 . 2 (𝑅 Fr No ↔ ∀𝑎((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → ∃𝑝 ∈ 𝑎 ∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ 𝑞𝑅𝑝))
2 bdayfun 28160 . . . . 5 Fun bday
3 imassrn 6209 . . . . . . 7 (bday “ 𝑎) ⊆ ran bday
4 bdayrn 28164 . . . . . . 7 ran bday = On
53, 4sseqtri 3961 . . . . . 6 (bday “ 𝑎) ⊆ On
6 fvex 6918 . . . . . . . . . . . . 13 (bday‘𝑞) ∈ V
76jctr 534 . . . . . . . . . . . 12 (𝑞 ∈ 𝑎 → (𝑞 ∈ 𝑎 ∧ (bday‘𝑞) ∈ V))
87eximi 1868 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑞 𝑞 ∈ 𝑎 → ∃𝑞(𝑞 ∈ 𝑎 ∧ (bday‘𝑞) ∈ V))
9 n0 4303 . . . . . . . . . . 11 (𝑎 ≠ ∅ ↔ ∃𝑞 𝑞 ∈ 𝑎)
10 df-rex 3091 . . . . . . . . . . 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 3468 . . . . . . . . . . . . 13 ((bday‘𝑞) ∈ V ↔ ∃𝑝 𝑝 = (bday‘𝑞))
13 eqcom 2770 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑝 = (bday‘𝑞) ↔ (bday‘𝑞) = 𝑝)
1413exbii 1881 . . . . . . . . . . . . 13 (∃𝑝 𝑝 = (bday‘𝑞) ↔ ∃𝑝(bday‘𝑞) = 𝑝)
1512, 14bitri 278 . . . . . . . . . . . 12 ((bday‘𝑞) ∈ V ↔ ∃𝑝(bday‘𝑞) = 𝑝)
1615rexbii 3113 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑞 ∈ 𝑎 (bday‘𝑞) ∈ V ↔ ∃𝑞 ∈ 𝑎 ∃𝑝(bday‘𝑞) = 𝑝)
17 rexcom4 3293 . . . . . . . . . . 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 28161 . . . . . . . . . . 11 bday Fn No
22 fvelimab 6977 . . . . . . . . . . 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 1956 . . . . . . . 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 4303 . . . . . . 7 ((bday “ 𝑎) ≠ ∅ ↔ ∃𝑝 𝑝 ∈ (bday “ 𝑎))
2826, 27sylibr 237 . . . . . 6 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → (bday “ 𝑎) ≠ ∅)
29 onint 7825 . . . . . 6 (((bday “ 𝑎) ⊆ On ∧ (bday “ 𝑎) ≠ ∅) → ∩ (bday “ 𝑎) ∈ (bday “ 𝑎))
305, 28, 29sylancr 599 . . . . 5 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → ∩ (bday “ 𝑎) ∈ (bday “ 𝑎))
31 fvelima 6970 . . . . 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 7259 . . . . . . . . . 10 ((bday Fn No ∧ 𝑎 ⊆ No ∧ 𝑞 ∈ 𝑎) → (bday‘𝑞) ∈ (bday “ 𝑎))
3421, 33mp3an1 1478 . . . . . . . . 9 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑞 ∈ 𝑎) → (bday‘𝑞) ∈ (bday “ 𝑎))
3534adantlr 728 . . . . . . . 8 (((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ 𝑞 ∈ 𝑎) → (bday‘𝑞) ∈ (bday “ 𝑎))
36 onnmin 7833 . . . . . . . 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 3158 . . . . . 6 ((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) → ∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ (bday‘𝑞) ∈ ∩ (bday “ 𝑎))
39 eleq2 2853 . . . . . . . 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 3189 . . . . . 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 3181 . . . 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 3914 . . . . . . . 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 3914 . . . . . . . 8 (((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ (𝑝 ∈ 𝑎 ∧ 𝑞 ∈ 𝑎)) → 𝑝 ∈ No)
50 lrrec.1 . . . . . . . . 9 𝑅 = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ 𝑥 ∈ ((L‘𝑦) ∪ (R‘𝑦))}
5150lrrecval2 28353 . . . . . . . 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 3187 . . . 4 (((𝑎 ⊆ No ∧ 𝑎 ≠ ∅) ∧ 𝑝 ∈ 𝑎) → (∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ 𝑞𝑅𝑝 ↔ ∀𝑞 ∈ 𝑎 ¬ (bday‘𝑞) ∈ (bday‘𝑝)))
5655rexbidva 3188 . . 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 1832 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 1570  ∃wex 1812   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  ∀wral 3080  ∃wrex 3090  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900   ∪ cun 4152  ∅c0 4281  ∩ cint 4910   class class class wbr 5106  {copab 5170   Fr wfr 5605  ran crn 5656   “ cima 5658  Oncon0 6377  Fun wfun 6549   Fn wfn 6550  ‘cfv 6555  Nocsur 28024  bdaycbday 28026  Lcleft 28238  Rcright 28239
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7772
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6319  df-ord 6380  df-on 6381  df-suc 6383  df-iota 6509  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-f1 6560  df-fo 6561  df-f1o 6562  df-fv 6563  df-riota 7397  df-ov 7443  df-oprab 7444  df-mpo 7445  df-2nd 8023  df-frecs 8324  df-wrecs 8355  df-recs 8404  df-1o 8501  df-2o 8502  df-no 28027  df-lts 28028  df-bday 28029  df-slts 28171  df-cuts 28173  df-made 28240  df-old 28241  df-left 28243  df-right 28244
This theorem is used by:  noinds  28358  norecfn  28359  norecov  28360  noxpordfr  28364  no2indlesm  28367  no3inds  28371
  Copyright terms: Public domain W3C validator