Theorem noetasuplem3 27857

Description: Lemma for noeta 27865. 𝑍 is an upper bound for 𝐴. Part of Theorem 5.1 of [Lipparini] p. 7-8. (Contributed by Scott Fenton, 4-Dec-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
noetasuplem.1	⊢ 𝑆 = if(∃𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 <s 𝑦, ((℩𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 <s 𝑦) ∪ {⟨dom (℩𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 <s 𝑦), 2o⟩}), (𝑔 ∈ {𝑦 ∣ ∃𝑢 ∈ 𝐴 (𝑦 ∈ dom 𝑢 ∧ ∀𝑣 ∈ 𝐴 (¬ 𝑣 <s 𝑢 → (𝑢 ↾ suc 𝑦) = (𝑣 ↾ suc 𝑦)))} ↦ (℩𝑥∃𝑢 ∈ 𝐴 (𝑔 ∈ dom 𝑢 ∧ ∀𝑣 ∈ 𝐴 (¬ 𝑣 <s 𝑢 → (𝑢 ↾ suc 𝑔) = (𝑣 ↾ suc 𝑔)) ∧ (𝑢‘𝑔) = 𝑥))))
noetasuplem.2	⊢ 𝑍 = (𝑆 ∪ ((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) × {1o}))

Assertion

Ref	Expression
noetasuplem3	⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → 𝑋 <s 𝑍)

Distinct variable groups:   𝐴,𝑔,𝑢,𝑣,𝑥,𝑦   𝑢,𝑋,𝑣,𝑥,𝑦

Allowed substitution hints:   𝐵(𝑥,𝑦,𝑣,𝑢,𝑔)   𝑆(𝑥,𝑦,𝑣,𝑢,𝑔)   𝑋(𝑔)   𝑍(𝑥,𝑦,𝑣,𝑢,𝑔)

Proof of Theorem noetasuplem3

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpl1 1208	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → 𝐴 ⊆ No )
2		simpl2 1209	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → 𝐴 ∈ V)
3		simpr 489	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → 𝑋 ∈ 𝐴)
4		noetasuplem.1	. . . . 5 ⊢ 𝑆 = if(∃𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 <s 𝑦, ((℩𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 <s 𝑦) ∪ {⟨dom (℩𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 <s 𝑦), 2o⟩}), (𝑔 ∈ {𝑦 ∣ ∃𝑢 ∈ 𝐴 (𝑦 ∈ dom 𝑢 ∧ ∀𝑣 ∈ 𝐴 (¬ 𝑣 <s 𝑢 → (𝑢 ↾ suc 𝑦) = (𝑣 ↾ suc 𝑦)))} ↦ (℩𝑥∃𝑢 ∈ 𝐴 (𝑔 ∈ dom 𝑢 ∧ ∀𝑣 ∈ 𝐴 (¬ 𝑣 <s 𝑢 → (𝑢 ↾ suc 𝑔) = (𝑣 ↾ suc 𝑔)) ∧ (𝑢‘𝑔) = 𝑥))))
5	4	nosupbnd1 27836	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → (𝑋 ↾ dom 𝑆) <s 𝑆)
6	1, 2, 3, 5	syl3anc 1394	. . 3 ⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → (𝑋 ↾ dom 𝑆) <s 𝑆)
7		noetasuplem.2	. . . . . 6 ⊢ 𝑍 = (𝑆 ∪ ((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) × {1o}))
8	7	reseq1i 5965	. . . . 5 ⊢ (𝑍 ↾ dom 𝑆) = ((𝑆 ∪ ((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) × {1o})) ↾ dom 𝑆)
9		resundir 5984	. . . . . 6 ⊢ ((𝑆 ∪ ((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) × {1o})) ↾ dom 𝑆) = ((𝑆 ↾ dom 𝑆) ∪ (((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) × {1o}) ↾ dom 𝑆))
10		df-res 5664	. . . . . . . 8 ⊢ (((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) × {1o}) ↾ dom 𝑆) = (((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) × {1o}) ∩ (dom 𝑆 × V))
11		disjdifr 4430	. . . . . . . . 9 ⊢ ((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) ∩ dom 𝑆) = ∅
12		xpdisj1 6150	. . . . . . . . 9 ⊢ (((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) ∩ dom 𝑆) = ∅ → (((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) × {1o}) ∩ (dom 𝑆 × V)) = ∅)
13	11, 12	ax-mp 5	. . . . . . . 8 ⊢ (((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) × {1o}) ∩ (dom 𝑆 × V)) = ∅
14	10, 13	eqtri 2788	. . . . . . 7 ⊢ (((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) × {1o}) ↾ dom 𝑆) = ∅
15	14	uneq2i 4121	. . . . . 6 ⊢ ((𝑆 ↾ dom 𝑆) ∪ (((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) × {1o}) ↾ dom 𝑆)) = ((𝑆 ↾ dom 𝑆) ∪ ∅)
16		un0 4351	. . . . . 6 ⊢ ((𝑆 ↾ dom 𝑆) ∪ ∅) = (𝑆 ↾ dom 𝑆)
17	9, 15, 16	3eqtri 2792	. . . . 5 ⊢ ((𝑆 ∪ ((suc ∪ ( bday “ 𝐵) ∖ dom 𝑆) × {1o})) ↾ dom 𝑆) = (𝑆 ↾ dom 𝑆)
18	8, 17	eqtri 2788	. . . 4 ⊢ (𝑍 ↾ dom 𝑆) = (𝑆 ↾ dom 𝑆)
19	4	nosupno 27825	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V) → 𝑆 ∈ No )
20	1, 2, 19	syl2anc 595	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → 𝑆 ∈ No )
21		nofun 27771	. . . . 5 ⊢ (𝑆 ∈ No → Fun 𝑆)
22		funrel 6542	. . . . 5 ⊢ (Fun 𝑆 → Rel 𝑆)
23		resdm 6016	. . . . 5 ⊢ (Rel 𝑆 → (𝑆 ↾ dom 𝑆) = 𝑆)
24	20, 21, 22, 23	4syl 20	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → (𝑆 ↾ dom 𝑆) = 𝑆)
25	18, 24	eqtrid 2812	. . 3 ⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → (𝑍 ↾ dom 𝑆) = 𝑆)
26	6, 25	breqtrrd 5133	. 2 ⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → (𝑋 ↾ dom 𝑆) <s (𝑍 ↾ dom 𝑆))
27		simp1 1152	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) → 𝐴 ⊆ No )
28	27	sselda 3939	. . 3 ⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → 𝑋 ∈ No )
29	4, 7	noetasuplem1 27855	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) → 𝑍 ∈ No )
30	29	adantr 485	. . 3 ⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → 𝑍 ∈ No )
31		nodmon 27772	. . . 4 ⊢ (𝑆 ∈ No → dom 𝑆 ∈ On)
32	20, 31	syl 18	. . 3 ⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → dom 𝑆 ∈ On)
33		ltsres 27784	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ No ∧ 𝑍 ∈ No ∧ dom 𝑆 ∈ On) → ((𝑋 ↾ dom 𝑆) <s (𝑍 ↾ dom 𝑆) → 𝑋 <s 𝑍))
34	28, 30, 32, 33	syl3anc 1394	. 2 ⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → ((𝑋 ↾ dom 𝑆) <s (𝑍 ↾ dom 𝑆) → 𝑋 <s 𝑍))
35	26, 34	mpd 16	1 ⊢ (((𝐴 ⊆ No ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → 𝑋 <s 𝑍)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 400   ∧ w3a 1101   = wceq 1563   ∈ wcel 2145  {cab 2743  ∀wral 3079  ∃wrex 3089  Vcvv 3457   ∖ cdif 3904   ∪ cun 3905   ∩ cin 3906   ⊆ wss 3907  ∅c0 4288  ifcif 4483  {csn 4585  ⟨cop 4591  ∪ cuni 4868   class class class wbr 5105   ↦ cmpt 5186   × cxp 5650  dom cdm 5652   ↾ cres 5654   “ cima 5655  Rel wrel 5657  Oncon0 6350  suc csuc 6352  ℩cio 6479  Fun wfun 6519  ‘cfv 6525  ℩crio 7356  1_oc1o 8434  2_oc2o 8435   No csur 27762   <s clts 27763   bday cbday 27764

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1818  ax-4 1832  ax-5 1933  ax-6 1990  ax-7 2031  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2215  ax-ext 2737  ax-rep 5232  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pow 5327  ax-pr 5395  ax-un 7722

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1566  df-fal 1576  df-ex 1803  df-nf 1807  df-sb 2094  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3418  df-v 3459  df-sbc 3748  df-csb 3856  df-dif 3910  df-un 3912  df-in 3914  df-ss 3924  df-pss 3927  df-nul 4289  df-if 4484  df-pw 4560  df-sn 4586  df-pr 4588  df-tp 4590  df-op 4592  df-uni 4869  df-int 4909  df-br 5106  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5547  df-eprel 5552  df-po 5560  df-so 5561  df-fr 5605  df-we 5607  df-xp 5658  df-rel 5659  df-cnv 5660  df-co 5661  df-dm 5662  df-rn 5663  df-res 5664  df-ima 5665  df-ord 6353  df-on 6354  df-suc 6356  df-iota 6481  df-fun 6527  df-fn 6528  df-f 6529  df-fo 6531  df-fv 6533  df-riota 7357  df-1o 8441  df-2o 8442  df-no 27765  df-lts 27766  df-bday 27767

This theorem is referenced by:  noetalem1  27863