MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mulsproplem4 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mulsproplem4 27993
Description: Lemma for surreal multiplication. Under the inductive hypothesis, the product of a member of the old set of ๐ด 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‘’))))))
mulsproplem4.1 (๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ( O โ€˜( bday โ€˜๐ด)))
mulsproplem4.2 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ( O โ€˜( bday โ€˜๐ต)))
Assertion
Ref Expression
mulsproplem4 (๐œ‘ โ†’ (๐‘‹ 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‘‹,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 mulsproplem4
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 oldssno 27762 . . . 4 ( O โ€˜( bday โ€˜๐ด)) โІ No
3 mulsproplem4.1 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ( O โ€˜( bday โ€˜๐ด)))
42, 3sselid 3976 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ No )
5 oldssno 27762 . . . 4 ( O โ€˜( bday โ€˜๐ต)) โІ No
6 mulsproplem4.2 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ( O โ€˜( bday โ€˜๐ต)))
75, 6sselid 3976 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ No )
8 0sno 27733 . . . 4 0s โˆˆ No
98a1i 11 . . 3 (๐œ‘ โ†’ 0s โˆˆ No )
10 bday0s 27735 . . . . . . . . . . . 12 ( bday โ€˜ 0s ) = โˆ…
1110, 10oveq12i 7426 . . . . . . . . . . 11 (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) = (โˆ… +no โˆ…)
12 0elon 6417 . . . . . . . . . . . 12 โˆ… โˆˆ On
13 naddrid 8695 . . . . . . . . . . . 12 (โˆ… โˆˆ On โ†’ (โˆ… +no โˆ…) = โˆ…)
1412, 13ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11 (โˆ… +no โˆ…) = โˆ…
1511, 14eqtri 2755 . . . . . . . . . 10 (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) = โˆ…
1615, 15uneq12i 4157 . . . . . . . . 9 ((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s ))) = (โˆ… โˆช โˆ…)
17 un0 4386 . . . . . . . . 9 (โˆ… โˆช โˆ…) = โˆ…
1816, 17eqtri 2755 . . . . . . . 8 ((( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s )) โˆช (( bday โ€˜ 0s ) +no ( bday โ€˜ 0s ))) = โˆ…
1918, 18uneq12i 4157 . . . . . . 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…)
2019, 17eqtri 2755 . . . . . 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…
2120uneq2i 4156 . . . . 5 ((( bday โ€˜๐‘‹) +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‘‹) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆช โˆ…)
22 un0 4386 . . . . 5 ((( bday โ€˜๐‘‹) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆช โˆ…) = (( bday โ€˜๐‘‹) +no ( bday โ€˜๐‘Œ))
2321, 22eqtri 2755 . . . 4 ((( bday โ€˜๐‘‹) +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‘‹) +no ( bday โ€˜๐‘Œ))
24 oldbdayim 27789 . . . . . . 7 (๐‘‹ โˆˆ ( O โ€˜( bday โ€˜๐ด)) โ†’ ( bday โ€˜๐‘‹) โˆˆ ( bday โ€˜๐ด))
253, 24syl 17 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ( bday โ€˜๐‘‹) โˆˆ ( bday โ€˜๐ด))
26 oldbdayim 27789 . . . . . . 7 (๐‘Œ โˆˆ ( O โ€˜( bday โ€˜๐ต)) โ†’ ( bday โ€˜๐‘Œ) โˆˆ ( bday โ€˜๐ต))
276, 26syl 17 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ( bday โ€˜๐‘Œ) โˆˆ ( bday โ€˜๐ต))
28 bdayelon 27683 . . . . . . 7 ( bday โ€˜๐ด) โˆˆ On
29 bdayelon 27683 . . . . . . 7 ( bday โ€˜๐ต) โˆˆ On
30 naddel12 8712 . . . . . . 7 ((( bday โ€˜๐ด) โˆˆ On โˆง ( bday โ€˜๐ต) โˆˆ On) โ†’ ((( bday โ€˜๐‘‹) โˆˆ ( bday โ€˜๐ด) โˆง ( bday โ€˜๐‘Œ) โˆˆ ( bday โ€˜๐ต)) โ†’ (( bday โ€˜๐‘‹) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆˆ (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐ต))))
3128, 29, 30mp2an 691 . . . . . 6 ((( bday โ€˜๐‘‹) โˆˆ ( bday โ€˜๐ด) โˆง ( bday โ€˜๐‘Œ) โˆˆ ( bday โ€˜๐ต)) โ†’ (( bday โ€˜๐‘‹) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆˆ (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐ต)))
3225, 27, 31syl2anc 583 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (( bday โ€˜๐‘‹) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆˆ (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐ต)))
33 elun1 4172 . . . . 5 ((( bday โ€˜๐‘‹) +no ( bday โ€˜๐‘Œ)) โˆˆ (( bday โ€˜๐ด) +no ( bday โ€˜๐ต)) โ†’ (( bday โ€˜๐‘‹) +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))))))
3432, 33syl 17 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (( bday โ€˜๐‘‹) +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))))))
3523, 34eqeltrid 2832 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ((( bday โ€˜๐‘‹) +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))))))
361, 4, 7, 9, 9, 9, 9, 35mulsproplem1 27990 . 2 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘‹ 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 )))))
3736simpld 494 1 (๐œ‘ โ†’ (๐‘‹ ยทs ๐‘Œ) โˆˆ No )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 395   = wceq 1534   โˆˆ wcel 2099  โˆ€wral 3056   โˆช cun 3942  โˆ…c0 4318   class class class wbr 5142  Oncon0 6363  โ€˜cfv 6542  (class class class)co 7414   +no cnadd 8677   No csur 27547   <s cslt 27548   bday cbday 27549   0s c0s 27729   O cold 27744   -s csubs 27907   ยทs cmuls 27980
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2164  ax-ext 2698  ax-rep 5279  ax-sep 5293  ax-nul 5300  ax-pow 5359  ax-pr 5423  ax-un 7732
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 847  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2705  df-cleq 2719  df-clel 2805  df-nfc 2880  df-ne 2936  df-ral 3057  df-rex 3066  df-rmo 3371  df-reu 3372  df-rab 3428  df-v 3471  df-sbc 3775  df-csb 3890  df-dif 3947  df-un 3949  df-in 3951  df-ss 3961  df-pss 3963  df-nul 4319  df-if 4525  df-pw 4600  df-sn 4625  df-pr 4627  df-tp 4629  df-op 4631  df-uni 4904  df-int 4945  df-iun 4993  df-br 5143  df-opab 5205  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5570  df-eprel 5576  df-po 5584  df-so 5585  df-fr 5627  df-se 5628  df-we 5629  df-xp 5678  df-rel 5679  df-cnv 5680  df-co 5681  df-dm 5682  df-rn 5683  df-res 5684  df-ima 5685  df-pred 6299  df-ord 6366  df-on 6367  df-suc 6369  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-riota 7370  df-ov 7417  df-oprab 7418  df-mpo 7419  df-1st 7985  df-2nd 7986  df-frecs 8278  df-wrecs 8309  df-recs 8383  df-1o 8478  df-2o 8479  df-nadd 8678  df-no 27550  df-slt 27551  df-bday 27552  df-sslt 27688  df-scut 27690  df-0s 27731  df-made 27748  df-old 27749
This theorem is referenced by:  mulsproplem5  27994  mulsproplem6  27995  mulsproplem7  27996  mulsproplem8  27997  mulsproplem9  27998
  Copyright terms: Public domain W3C validator