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

Theorem oelim 8533
Description: Ordinal exponentiation with a limit exponent and nonzero base. Definition 8.30 of [TakeutiZaring] p. 67. Definition 2.6 of [Schloeder] p. 4. (Contributed by NM, 1-Jan-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 8-Sep-2013.)
Assertion
Ref Expression
oelim (((๐ด โˆˆ On โˆง (๐ต โˆˆ ๐ถ โˆง Lim ๐ต)) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ด) โ†’ (๐ด โ†‘o ๐ต) = โˆช ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต (๐ด โ†‘o ๐‘ฅ))
Distinct variable groups:   ๐‘ฅ,๐ด   ๐‘ฅ,๐ต
Allowed substitution hint:   ๐ถ(๐‘ฅ)

Proof of Theorem oelim
Dummy variable ๐‘ฆ is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 limelon 6428 . . 3 ((๐ต โˆˆ ๐ถ โˆง Lim ๐ต) โ†’ ๐ต โˆˆ On)
2 simpr 485 . . 3 ((๐ต โˆˆ ๐ถ โˆง Lim ๐ต) โ†’ Lim ๐ต)
31, 2jca 512 . 2 ((๐ต โˆˆ ๐ถ โˆง Lim ๐ต) โ†’ (๐ต โˆˆ On โˆง Lim ๐ต))
4 rdglim2a 8432 . . . 4 ((๐ต โˆˆ On โˆง Lim ๐ต) โ†’ (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐ต) = โˆช ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐‘ฅ))
54ad2antlr 725 . . 3 (((๐ด โˆˆ On โˆง (๐ต โˆˆ On โˆง Lim ๐ต)) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ด) โ†’ (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐ต) = โˆช ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐‘ฅ))
6 oevn0 8514 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ด) โ†’ (๐ด โ†‘o ๐ต) = (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐ต))
7 onelon 6389 . . . . . . . . . 10 ((๐ต โˆˆ On โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ On)
8 oevn0 8514 . . . . . . . . . 10 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐‘ฅ โˆˆ On) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ด) โ†’ (๐ด โ†‘o ๐‘ฅ) = (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐‘ฅ))
97, 8sylanl2 679 . . . . . . . . 9 (((๐ด โˆˆ On โˆง (๐ต โˆˆ On โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต)) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ด) โ†’ (๐ด โ†‘o ๐‘ฅ) = (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐‘ฅ))
109exp42 436 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ On โ†’ (๐ต โˆˆ On โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†’ (โˆ… โˆˆ ๐ด โ†’ (๐ด โ†‘o ๐‘ฅ) = (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐‘ฅ)))))
1110com34 91 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ On โ†’ (๐ต โˆˆ On โ†’ (โˆ… โˆˆ ๐ด โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†’ (๐ด โ†‘o ๐‘ฅ) = (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐‘ฅ)))))
1211imp41 426 . . . . . 6 ((((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ด) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐ด โ†‘o ๐‘ฅ) = (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐‘ฅ))
1312iuneq2dv 5021 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ด) โ†’ โˆช ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต (๐ด โ†‘o ๐‘ฅ) = โˆช ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐‘ฅ))
146, 13eqeq12d 2748 . . . 4 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ด) โ†’ ((๐ด โ†‘o ๐ต) = โˆช ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต (๐ด โ†‘o ๐‘ฅ) โ†” (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐ต) = โˆช ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐‘ฅ)))
1514adantlrr 719 . . 3 (((๐ด โˆˆ On โˆง (๐ต โˆˆ On โˆง Lim ๐ต)) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ด) โ†’ ((๐ด โ†‘o ๐ต) = โˆช ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต (๐ด โ†‘o ๐‘ฅ) โ†” (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐ต) = โˆช ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต (rec((๐‘ฆ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฆ ยทo ๐ด)), 1o)โ€˜๐‘ฅ)))
165, 15mpbird 256 . 2 (((๐ด โˆˆ On โˆง (๐ต โˆˆ On โˆง Lim ๐ต)) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ด) โ†’ (๐ด โ†‘o ๐ต) = โˆช ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต (๐ด โ†‘o ๐‘ฅ))
173, 16sylanl2 679 1 (((๐ด โˆˆ On โˆง (๐ต โˆˆ ๐ถ โˆง Lim ๐ต)) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ด) โ†’ (๐ด โ†‘o ๐ต) = โˆช ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต (๐ด โ†‘o ๐‘ฅ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 396   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106  Vcvv 3474  โˆ…c0 4322  โˆช ciun 4997   โ†ฆ cmpt 5231  Oncon0 6364  Lim wlim 6365  โ€˜cfv 6543  (class class class)co 7408  reccrdg 8408  1oc1o 8458   ยทo comu 8463   โ†‘o coe 8464
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 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pr 5427  ax-un 7724
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-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-2nd 7975  df-frecs 8265  df-wrecs 8296  df-recs 8370  df-rdg 8409  df-1o 8465  df-oexp 8471
This theorem is referenced by:  oecl  8536  oe1m  8544  oen0  8585  oeordi  8586  oewordri  8591  oeworde  8592  oelim2  8594  oeoalem  8595  oeoelem  8597  oeeulem  8600  oe0suclim  42017  nnoeomeqom  42052
  Copyright terms: Public domain W3C validator