Theorem omcl2 42633

Description: Closure law for ordinal multiplication. (Contributed by RP, 12-Jan-2025.)

Assertion

Ref	Expression
omcl2	⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = ∅ ∨ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On))) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶)

Proof of Theorem omcl2

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eleq2 2814	. . . . . 6 ⊢ (𝐶 = ∅ → (𝐴 ∈ 𝐶 ↔ 𝐴 ∈ ∅))
2		noel 4323	. . . . . . 7 ⊢ ¬ 𝐴 ∈ ∅
3	2	pm2.21i 119	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ∅ → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶)
4	1, 3	syl6bi 253	. . . . 5 ⊢ (𝐶 = ∅ → (𝐴 ∈ 𝐶 → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶))
5	4	com12 32	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐶 → (𝐶 = ∅ → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶))
6	5	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) → (𝐶 = ∅ → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶))
7		simpl 482	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → 𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)))
8		omelon 9638	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ω ∈ On
9		oecl 8533	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((ω ∈ On ∧ 𝐷 ∈ On) → (ω ↑o 𝐷) ∈ On)
10	8, 9	mpan 687	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐷 ∈ On → (ω ↑o 𝐷) ∈ On)
11	10, 8	jctil 519	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐷 ∈ On → (ω ∈ On ∧ (ω ↑o 𝐷) ∈ On))
12		oecl 8533	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((ω ∈ On ∧ (ω ↑o 𝐷) ∈ On) → (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∈ On)
13	11, 12	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐷 ∈ On → (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∈ On)
14	13	adantl 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∈ On)
15	7, 14	eqeltrd 2825	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → 𝐶 ∈ On)
16		simpll 764	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → 𝐴 ∈ 𝐶)
17		onelon 6380	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐶 ∈ On ∧ 𝐴 ∈ 𝐶) → 𝐴 ∈ On)
18	15, 16, 17	syl2an2 683	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → 𝐴 ∈ On)
19		on0eqel 6479	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ On → (𝐴 = ∅ ∨ ∅ ∈ 𝐴))
20	18, 19	syl 17	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → (𝐴 = ∅ ∨ ∅ ∈ 𝐴))
21		oveq1 7409	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 = ∅ → (𝐴 ·o 𝐵) = (∅ ·o 𝐵))
22		simpr 484	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) → 𝐵 ∈ 𝐶)
23	22	adantr 480	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → 𝐵 ∈ 𝐶)
24		onelon 6380	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐶 ∈ On ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) → 𝐵 ∈ On)
25	15, 23, 24	syl2an2 683	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → 𝐵 ∈ On)
26		om0r 8535	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐵 ∈ On → (∅ ·o 𝐵) = ∅)
27	25, 26	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → (∅ ·o 𝐵) = ∅)
28	21, 27	sylan9eqr 2786	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) ∧ 𝐴 = ∅) → (𝐴 ·o 𝐵) = ∅)
29		peano1 7873	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ∅ ∈ ω
30		oen0 8582	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((ω ∈ On ∧ (ω ↑o 𝐷) ∈ On) ∧ ∅ ∈ ω) → ∅ ∈ (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)))
31	11, 29, 30	sylancl 585	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐷 ∈ On → ∅ ∈ (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)))
32	31	adantl 481	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → ∅ ∈ (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)))
33	32, 7	eleqtrrd 2828	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → ∅ ∈ 𝐶)
34	33	adantl 481	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → ∅ ∈ 𝐶)
35	34	adantr 480	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) ∧ 𝐴 = ∅) → ∅ ∈ 𝐶)
36	28, 35	eqeltrd 2825	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) ∧ 𝐴 = ∅) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶)
37	36	ex 412	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → (𝐴 = ∅ → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶))
38		simp1 1133	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) → 𝐴 ∈ 𝐶)
39	15	adantl 481	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → 𝐶 ∈ On)
40		simpr 484	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) ∧ 𝐶 ∈ On) → 𝐶 ∈ On)
41	38	ad2antrr 723	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) ∧ 𝐶 ∈ On) → 𝐴 ∈ 𝐶)
42	40, 41, 17	syl2anc 583	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) ∧ 𝐶 ∈ On) → 𝐴 ∈ On)
43	42	ex 412	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → (𝐶 ∈ On → 𝐴 ∈ On))
44	39, 43	jcai 516	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → (𝐶 ∈ On ∧ 𝐴 ∈ On))
45		simpl3 1190	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → ∅ ∈ 𝐴)
46		simpl2 1189	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → 𝐵 ∈ 𝐶)
47		omordi 8562	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐶 ∈ On ∧ 𝐴 ∈ On) ∧ ∅ ∈ 𝐴) → (𝐵 ∈ 𝐶 → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ (𝐴 ·o 𝐶)))
48	47	imp 406	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝐶 ∈ On ∧ 𝐴 ∈ On) ∧ ∅ ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ (𝐴 ·o 𝐶))
49	44, 45, 46, 48	syl21anc 835	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ (𝐴 ·o 𝐶))
50		oveq1 7409	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝑥 ·o 𝐶) = (𝐴 ·o 𝐶))
51	50	eliuni 4994	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ (𝐴 ·o 𝐵) ∈ (𝐴 ·o 𝐶)) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ ∪ 𝑥 ∈ 𝐶 (𝑥 ·o 𝐶))
52	38, 49, 51	syl2an2r 682	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ ∪ 𝑥 ∈ 𝐶 (𝑥 ·o 𝐶))
53		simpr 484	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) ∧ 𝑥 = ∅) → 𝑥 = ∅)
54	53	oveq1d 7417	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) ∧ 𝑥 = ∅) → (𝑥 ·o 𝐶) = (∅ ·o 𝐶))
55		om0r 8535	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝐶 ∈ On → (∅ ·o 𝐶) = ∅)
56	15, 55	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → (∅ ·o 𝐶) = ∅)
57	56	ad2antrr 723	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) ∧ 𝑥 = ∅) → (∅ ·o 𝐶) = ∅)
58	54, 57	eqtrd 2764	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) ∧ 𝑥 = ∅) → (𝑥 ·o 𝐶) = ∅)
59		0ss 4389	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ∅ ⊆ 𝐶
60	59	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) ∧ 𝑥 = ∅) → ∅ ⊆ 𝐶)
61	58, 60	eqsstrd 4013	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) ∧ 𝑥 = ∅) → (𝑥 ·o 𝐶) ⊆ 𝐶)
62		id 22	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝑥) → (𝑥 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝑥))
63	62	adantll 711	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) ∧ ∅ ∈ 𝑥) → (𝑥 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝑥))
64		simpll 764	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) ∧ ∅ ∈ 𝑥) → (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On))
65	64	3mix3d 1335	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) ∧ ∅ ∈ 𝑥) → (𝐶 = ∅ ∨ 𝐶 = 2o ∨ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)))
66		omabs2 42632	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝑥 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝑥) ∧ (𝐶 = ∅ ∨ 𝐶 = 2o ∨ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On))) → (𝑥 ·o 𝐶) = 𝐶)
67	63, 65, 66	syl2anc 583	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) ∧ ∅ ∈ 𝑥) → (𝑥 ·o 𝐶) = 𝐶)
68		ssidd 3998	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) ∧ ∅ ∈ 𝑥) → 𝐶 ⊆ 𝐶)
69	67, 68	eqsstrd 4013	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) ∧ ∅ ∈ 𝑥) → (𝑥 ·o 𝐶) ⊆ 𝐶)
70		onelon 6380	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐶 ∈ On ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → 𝑥 ∈ On)
71	15, 70	sylan 579	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → 𝑥 ∈ On)
72		on0eqel 6479	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑥 ∈ On → (𝑥 = ∅ ∨ ∅ ∈ 𝑥))
73	71, 72	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → (𝑥 = ∅ ∨ ∅ ∈ 𝑥))
74	61, 69, 73	mpjaodan 955	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → (𝑥 ·o 𝐶) ⊆ 𝐶)
75	74	iunssd 5044	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → ∪ 𝑥 ∈ 𝐶 (𝑥 ·o 𝐶) ⊆ 𝐶)
76		simpr 484	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → 𝐷 ∈ On)
77	76, 8	jctil 519	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → (ω ∈ On ∧ 𝐷 ∈ On))
78		oen0 8582	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (((ω ∈ On ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ ∅ ∈ ω) → ∅ ∈ (ω ↑o 𝐷))
79	77, 29, 78	sylancl 585	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → ∅ ∈ (ω ↑o 𝐷))
80	77, 9	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → (ω ↑o 𝐷) ∈ On)
81		1onn 8636	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 1o ∈ ω
82		ondif2 8498	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (ω ∈ (On ∖ 2o) ↔ (ω ∈ On ∧ 1o ∈ ω))
83	8, 81, 82	mpbir2an 708	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ω ∈ (On ∖ 2o)
84		oeordi 8583	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (((ω ↑o 𝐷) ∈ On ∧ ω ∈ (On ∖ 2o)) → (∅ ∈ (ω ↑o 𝐷) → (ω ↑o ∅) ∈ (ω ↑o (ω ↑o 𝐷))))
85	80, 83, 84	sylancl 585	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → (∅ ∈ (ω ↑o 𝐷) → (ω ↑o ∅) ∈ (ω ↑o (ω ↑o 𝐷))))
86	79, 85	mpd 15	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → (ω ↑o ∅) ∈ (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)))
87		oe0 8518	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (ω ∈ On → (ω ↑o ∅) = 1o)
88	8, 87	ax-mp 5	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (ω ↑o ∅) = 1o
89	88	eqcomi 2733	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ 1o = (ω ↑o ∅)
90	89	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → 1o = (ω ↑o ∅))
91	86, 90, 7	3eltr4d 2840	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → 1o ∈ 𝐶)
92		oveq1 7409	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑥 = 1o → (𝑥 ·o 𝐶) = (1o ·o 𝐶))
93		om1r 8539	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝐶 ∈ On → (1o ·o 𝐶) = 𝐶)
94	15, 93	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → (1o ·o 𝐶) = 𝐶)
95	92, 94	sylan9eqr 2786	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 = 1o) → (𝑥 ·o 𝐶) = 𝐶)
96	95	sseq2d 4007	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) ∧ 𝑥 = 1o) → (𝐶 ⊆ (𝑥 ·o 𝐶) ↔ 𝐶 ⊆ 𝐶))
97		ssidd 3998	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → 𝐶 ⊆ 𝐶)
98	91, 96, 97	rspcedvd 3606	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → ∃𝑥 ∈ 𝐶 𝐶 ⊆ (𝑥 ·o 𝐶))
99		ssiun 5040	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (∃𝑥 ∈ 𝐶 𝐶 ⊆ (𝑥 ·o 𝐶) → 𝐶 ⊆ ∪ 𝑥 ∈ 𝐶 (𝑥 ·o 𝐶))
100	98, 99	syl 17	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → 𝐶 ⊆ ∪ 𝑥 ∈ 𝐶 (𝑥 ·o 𝐶))
101	75, 100	eqssd 3992	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → ∪ 𝑥 ∈ 𝐶 (𝑥 ·o 𝐶) = 𝐶)
102	101	adantl 481	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → ∪ 𝑥 ∈ 𝐶 (𝑥 ·o 𝐶) = 𝐶)
103	52, 102	eleqtrd 2827	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶)
104	103	ex 412	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ ∅ ∈ 𝐴) → ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶))
105	104	3expia 1118	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) → (∅ ∈ 𝐴 → ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶)))
106	105	com23 86	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) → ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → (∅ ∈ 𝐴 → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶)))
107	106	imp 406	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → (∅ ∈ 𝐴 → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶))
108	37, 107	jaod 856	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → ((𝐴 = ∅ ∨ ∅ ∈ 𝐴) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶))
109	20, 108	mpd 15	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶)
110	109	ex 412	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) → ((𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶))
111	6, 110	jaod 856	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) → ((𝐶 = ∅ ∨ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On)) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶))
112	111	imp 406	1 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ∧ (𝐶 = ∅ ∨ (𝐶 = (ω ↑o (ω ↑o 𝐷)) ∧ 𝐷 ∈ On))) → (𝐴 ·o 𝐵) ∈ 𝐶)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∨ wo 844   ∨ w3o 1083   ∧ w3a 1084   = wceq 1533   ∈ wcel 2098  ∃wrex 3062   ∖ cdif 3938   ⊆ wss 3941  ∅c0 4315  ∪ ciun 4988  Oncon0 6355  (class class class)co 7402  ωcom 7849  1_oc1o 8455  2_oc2o 8456   ·_o comu 8460   ↑_o coe 8461

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2695  ax-rep 5276  ax-sep 5290  ax-nul 5297  ax-pr 5418  ax-un 7719  ax-reg 9584  ax-inf2 9633

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2526  df-eu 2555  df-clab 2702  df-cleq 2716  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2933  df-ral 3054  df-rex 3063  df-rmo 3368  df-reu 3369  df-rab 3425  df-v 3468  df-sbc 3771  df-csb 3887  df-dif 3944  df-un 3946  df-in 3948  df-ss 3958  df-pss 3960  df-nul 4316  df-if 4522  df-pw 4597  df-sn 4622  df-pr 4624  df-op 4628  df-ot 4630  df-uni 4901  df-int 4942  df-iun 4990  df-br 5140  df-opab 5202  df-mpt 5223  df-tr 5257  df-id 5565  df-eprel 5571  df-po 5579  df-so 5580  df-fr 5622  df-we 5624  df-xp 5673  df-rel 5674  df-cnv 5675  df-co 5676  df-dm 5677  df-rn 5678  df-res 5679  df-ima 5680  df-pred 6291  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6486  df-fun 6536  df-fn 6537  df-f 6538  df-f1 6539  df-fo 6540  df-f1o 6541  df-fv 6542  df-ov 7405  df-oprab 7406  df-mpo 7407  df-om 7850  df-1st 7969  df-2nd 7970  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-2o 8463  df-oadd 8466  df-omul 8467  df-oexp 8468

This theorem is referenced by:  omcl3g  42634