MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mulsproplem3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mulsproplem3 27563
Description: Lemma for surreal multiplication. Under the inductive hypothesis, the product of ๐ด itself and a member of the old set of ๐ต is a surreal number. (Contributed by Scott Fenton, 4-Mar-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
mulsproplem.1 (๐œ‘ โ†’ โˆ€๐‘Ž โˆˆ No โˆ€๐‘ โˆˆ No โˆ€๐‘ โˆˆ No โˆ€๐‘‘ โˆˆ No โˆ€๐‘’ โˆˆ No โˆ€๐‘“ โˆˆ No (((( bday โ€˜๐‘Ž) +no ( bday โ€˜๐‘)) โˆช (((( bday โ€˜๐‘) +no ( bday โ€˜๐‘’)) โˆช (( bday โ€˜๐‘‘) +no ( bday โ€˜๐‘“))) โˆช ((( bday โ€˜๐‘) +no ( bday โ€˜๐‘“)) โˆช (( bday โ€˜๐‘‘) +no ( bday โ€˜๐‘’))))) โˆˆ ((( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐ต)) โˆช (((( bday โ€˜๐ถ) +no ( bday โ€˜๐ธ)) โˆช (( bday โ€˜๐ท) +no ( bday โ€˜๐น))) โˆช ((( bday โ€˜๐ถ) +no ( bday โ€˜๐น)) โˆช (( bday โ€˜๐ท) +no ( bday โ€˜๐ธ))))) โ†’ ((๐‘Ž ยทs ๐‘) โˆˆ No โˆง ((๐‘ <s ๐‘‘ โˆง ๐‘’ <s ๐‘“) โ†’ ((๐‘ ยทs ๐‘“) -s (๐‘ ยทs ๐‘’)) <s ((๐‘‘ ยทs ๐‘“) -s (๐‘‘ ยทs ๐‘’))))))
mulsproplem3.1 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ No )
mulsproplem3.2 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ( O โ€˜( bday โ€˜๐ต)))
Assertion
Ref Expression
mulsproplem3 (๐œ‘ โ†’ (๐ด ยทs ๐‘Œ) โˆˆ No )
Distinct variable groups:   ๐ด,๐‘Ž,๐‘,๐‘,๐‘‘,๐‘’,๐‘“   ๐ต,๐‘Ž,๐‘,๐‘,๐‘‘,๐‘’,๐‘“   ๐ถ,๐‘Ž,๐‘,๐‘,๐‘‘,๐‘’,๐‘“   ๐ท,๐‘Ž,๐‘,๐‘,๐‘‘,๐‘’,๐‘“   ๐ธ,๐‘Ž,๐‘,๐‘,๐‘‘,๐‘’,๐‘“   ๐น,๐‘Ž,๐‘,๐‘,๐‘‘,๐‘’,๐‘“   ๐‘Œ,๐‘,๐‘,๐‘‘,๐‘’,๐‘“
Allowed substitution hints:   ๐œ‘(๐‘’,๐‘“,๐‘Ž,๐‘,๐‘,๐‘‘)   ๐‘Œ(๐‘Ž)

Proof of Theorem mulsproplem3
StepHypRef Expression
1 mulsproplem.1 . . 3 (๐œ‘ โ†’ โˆ€๐‘Ž โˆˆ No โˆ€๐‘ โˆˆ No โˆ€๐‘ โˆˆ No โˆ€๐‘‘ โˆˆ No โˆ€๐‘’ โˆˆ No โˆ€๐‘“ โˆˆ No (((( bday โ€˜๐‘Ž) +no ( bday โ€˜๐‘)) โˆช (((( bday โ€˜๐‘) +no ( bday โ€˜๐‘’)) โˆช (( bday โ€˜๐‘‘) +no ( bday โ€˜๐‘“))) โˆช ((( bday โ€˜๐‘) +no ( bday โ€˜๐‘“)) โˆช (( bday โ€˜๐‘‘) +no ( bday โ€˜๐‘’))))) โˆˆ ((( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐ต)) โˆช (((( bday โ€˜๐ถ) +no ( bday โ€˜๐ธ)) โˆช (( bday โ€˜๐ท) +no ( bday โ€˜๐น))) โˆช ((( bday โ€˜๐ถ) +no ( bday โ€˜๐น)) โˆช (( bday โ€˜๐ท) +no ( bday โ€˜๐ธ))))) โ†’ ((๐‘Ž ยทs ๐‘) โˆˆ No โˆง ((๐‘ <s ๐‘‘ โˆง ๐‘’ <s ๐‘“) โ†’ ((๐‘ ยทs ๐‘“) -s (๐‘ ยทs ๐‘’)) <s ((๐‘‘ ยทs ๐‘“) -s (๐‘‘ ยทs ๐‘’))))))
2 mulsproplem3.1 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ No )
3 oldssno 27345 . . . 4 ( O โ€˜( bday โ€˜๐ต)) โŠ† No
4 mulsproplem3.2 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ( O โ€˜( bday โ€˜๐ต)))
53, 4sselid 3979 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ No )
6 0sno 27316 . . . 4 0s โˆˆ No
76a1i 11 . . 3 (๐œ‘ โ†’ 0s โˆˆ No )
8 bday0s 27318 . . . . . . . . . . . 12 ( bday โ€˜ 0s ) = โˆ…
98, 8oveq12i 7417 . . . . . . . . . . 11 (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) = (โˆ… +no โˆ…)
10 0elon 6415 . . . . . . . . . . . 12 โˆ… โˆˆ On
11 naddrid 8678 . . . . . . . . . . . 12 (โˆ… โˆˆ On โ†’ (โˆ… +no โˆ…) = โˆ…)
1210, 11ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11 (โˆ… +no โˆ…) = โˆ…
139, 12eqtri 2760 . . . . . . . . . 10 (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) = โˆ…
1413, 13uneq12i 4160 . . . . . . . . 9 ((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s ))) = (โˆ… โˆช โˆ…)
15 un0 4389 . . . . . . . . 9 (โˆ… โˆช โˆ…) = โˆ…
1614, 15eqtri 2760 . . . . . . . 8 ((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s ))) = โˆ…
1716, 16uneq12i 4160 . . . . . . 7 (((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s ))) โˆช ((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )))) = (โˆ… โˆช โˆ…)
1817, 15eqtri 2760 . . . . . 6 (((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s ))) โˆช ((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )))) = โˆ…
1918uneq2i 4159 . . . . 5 ((( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆช (((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s ))) โˆช ((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s ))))) = ((( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆช โˆ…)
20 un0 4389 . . . . 5 ((( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆช โˆ…) = (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐‘Œ))
2119, 20eqtri 2760 . . . 4 ((( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆช (((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s ))) โˆช ((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s ))))) = (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐‘Œ))
22 oldbdayim 27372 . . . . . . 7 (๐‘Œ โˆˆ ( O โ€˜( bday โ€˜๐ต)) โ†’ ( bday โ€˜๐‘Œ) โˆˆ ( bday โ€˜๐ต))
234, 22syl 17 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ( bday โ€˜๐‘Œ) โˆˆ ( bday โ€˜๐ต))
24 bdayelon 27267 . . . . . . 7 ( bday โ€˜๐‘Œ) โˆˆ On
25 bdayelon 27267 . . . . . . 7 ( bday โ€˜๐ต) โˆˆ On
26 bdayelon 27267 . . . . . . 7 ( bday โ€˜๐ด) โˆˆ On
27 naddel2 8683 . . . . . . 7 ((( bday โ€˜๐‘Œ) โˆˆ On โˆง ( bday โ€˜๐ต) โˆˆ On โˆง ( bday โ€˜๐ด) โˆˆ On) โ†’ (( bday โ€˜๐‘Œ) โˆˆ ( bday โ€˜๐ต) โ†” (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆˆ (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐ต))))
2824, 25, 26, 27mp3an 1461 . . . . . 6 (( bday โ€˜๐‘Œ) โˆˆ ( bday โ€˜๐ต) โ†” (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆˆ (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐ต)))
2923, 28sylib 217 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆˆ (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐ต)))
30 elun1 4175 . . . . 5 ((( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆˆ (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐ต)) โ†’ (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆˆ ((( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐ต)) โˆช (((( bday โ€˜๐ถ) +no ( bday โ€˜๐ธ)) โˆช (( bday โ€˜๐ท) +no ( bday โ€˜๐น))) โˆช ((( bday โ€˜๐ถ) +no ( bday โ€˜๐น)) โˆช (( bday โ€˜๐ท) +no ( bday โ€˜๐ธ))))))
3129, 30syl 17 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆˆ ((( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐ต)) โˆช (((( bday โ€˜๐ถ) +no ( bday โ€˜๐ธ)) โˆช (( bday โ€˜๐ท) +no ( bday โ€˜๐น))) โˆช ((( bday โ€˜๐ถ) +no ( bday โ€˜๐น)) โˆช (( bday โ€˜๐ท) +no ( bday โ€˜๐ธ))))))
3221, 31eqeltrid 2837 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ((( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆช (((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s ))) โˆช ((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s ))))) โˆˆ ((( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐ต)) โˆช (((( bday โ€˜๐ถ) +no ( bday โ€˜๐ธ)) โˆช (( bday โ€˜๐ท) +no ( bday โ€˜๐น))) โˆช ((( bday โ€˜๐ถ) +no ( bday โ€˜๐น)) โˆช (( bday โ€˜๐ท) +no ( bday โ€˜๐ธ))))))
331, 2, 5, 7, 7, 7, 7, 32mulsproplem1 27561 . 2 (๐œ‘ โ†’ ((๐ด ยทs ๐‘Œ) โˆˆ No โˆง (( 0s <s 0s โˆง 0s <s 0s ) โ†’ (( 0s ยทs 0s ) -s ( 0s ยทs 0s )) <s (( 0s ยทs 0s ) -s ( 0s ยทs 0s )))))
3433simpld 495 1 (๐œ‘ โ†’ (๐ด ยทs ๐‘Œ) โˆˆ No )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 396   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106  โˆ€wral 3061   โˆช cun 3945  โˆ…c0 4321   class class class wbr 5147  Oncon0 6361  โ€˜cfv 6540  (class class class)co 7405   +no cnadd 8660   No csur 27132   <s cslt 27133   bday cbday 27134   0s c0s 27312   O cold 27327   -s csubs 27484   ยทs cmuls 27551
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-tp 4632  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-se 5631  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-1o 8462  df-2o 8463  df-nadd 8661  df-no 27135  df-slt 27136  df-bday 27137  df-sslt 27272  df-scut 27274  df-0s 27314  df-made 27331  df-old 27332
This theorem is referenced by:  mulsproplem5  27565  mulsproplem6  27566  mulsproplem7  27567  mulsproplem8  27568  mulsproplem9  27569  mulsproplem14  27574
  Copyright terms: Public domain W3C validator