Users' Mathboxes Mathbox for Richard Penner < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  omltoe Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem omltoe 42143
Description: Exponentiation eventually dominates multiplication. (Contributed by RP, 3-Jan-2025.)
Assertion
Ref Expression
omltoe ((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โ†’ ((1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐ต ยทo ๐ด) โˆˆ (๐ต โ†‘o ๐ด)))

Proof of Theorem omltoe
StepHypRef Expression
1 simpr 485 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โ†’ ๐ต โˆˆ On)
21adantr 481 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ ๐ต โˆˆ On)
3 oe2 42142 . . . . 5 (๐ต โˆˆ On โ†’ (๐ต ยทo ๐ต) = (๐ต โ†‘o 2o))
42, 3syl 17 . . . 4 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ (๐ต ยทo ๐ต) = (๐ต โ†‘o 2o))
5 2on 8476 . . . . . . . . 9 2o โˆˆ On
65a1i 11 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โ†’ 2o โˆˆ On)
7 simpl 483 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โ†’ ๐ด โˆˆ On)
86, 7, 13jca 1128 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โ†’ (2o โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On))
98adantr 481 . . . . . 6 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ (2o โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On))
10 simpr 485 . . . . . . . . 9 ((1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐ด โˆˆ ๐ต)
1110adantl 482 . . . . . . . 8 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ ๐ด โˆˆ ๐ต)
1211ne0d 4334 . . . . . . 7 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ ๐ต โ‰  โˆ…)
13 on0eln0 6417 . . . . . . . 8 (๐ต โˆˆ On โ†’ (โˆ… โˆˆ ๐ต โ†” ๐ต โ‰  โˆ…))
142, 13syl 17 . . . . . . 7 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ (โˆ… โˆˆ ๐ต โ†” ๐ต โ‰  โˆ…))
1512, 14mpbird 256 . . . . . 6 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ โˆ… โˆˆ ๐ต)
169, 15jca 512 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ ((2o โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ต))
17 df-2o 8463 . . . . . . 7 2o = suc 1o
1817a1i 11 . . . . . 6 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ 2o = suc 1o)
19 simpl 483 . . . . . . . . 9 ((1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต) โ†’ 1o โˆˆ ๐ด)
2019adantl 482 . . . . . . . 8 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ 1o โˆˆ ๐ด)
21 eloni 6371 . . . . . . . . . 10 (๐ด โˆˆ On โ†’ Ord ๐ด)
2221adantr 481 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โ†’ Ord ๐ด)
2322adantr 481 . . . . . . . 8 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ Ord ๐ด)
2420, 23jca 512 . . . . . . 7 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ (1o โˆˆ ๐ด โˆง Ord ๐ด))
25 ordelsuc 7804 . . . . . . . 8 ((1o โˆˆ ๐ด โˆง Ord ๐ด) โ†’ (1o โˆˆ ๐ด โ†” suc 1o โŠ† ๐ด))
2625biimpd 228 . . . . . . 7 ((1o โˆˆ ๐ด โˆง Ord ๐ด) โ†’ (1o โˆˆ ๐ด โ†’ suc 1o โŠ† ๐ด))
2724, 20, 26sylc 65 . . . . . 6 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ suc 1o โŠ† ๐ด)
2818, 27eqsstrd 4019 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ 2o โŠ† ๐ด)
29 oewordi 8587 . . . . 5 (((2o โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ต) โ†’ (2o โŠ† ๐ด โ†’ (๐ต โ†‘o 2o) โŠ† (๐ต โ†‘o ๐ด)))
3016, 28, 29sylc 65 . . . 4 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ (๐ต โ†‘o 2o) โŠ† (๐ต โ†‘o ๐ด))
314, 30eqsstrd 4019 . . 3 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ (๐ต ยทo ๐ต) โŠ† (๐ต โ†‘o ๐ด))
322, 2, 15jca31 515 . . . 4 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ ((๐ต โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ต))
33 omordi 8562 . . . 4 (((๐ต โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐ด โˆˆ ๐ต โ†’ (๐ต ยทo ๐ด) โˆˆ (๐ต ยทo ๐ต)))
3432, 11, 33sylc 65 . . 3 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ (๐ต ยทo ๐ด) โˆˆ (๐ต ยทo ๐ต))
3531, 34sseldd 3982 . 2 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ (๐ต ยทo ๐ด) โˆˆ (๐ต โ†‘o ๐ด))
3635ex 413 1 ((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โ†’ ((1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐ต ยทo ๐ด) โˆˆ (๐ต โ†‘o ๐ด)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 396   โˆง w3a 1087   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106   โ‰  wne 2940   โŠ† wss 3947  โˆ…c0 4321  Ord word 6360  Oncon0 6361  suc csuc 6363  (class class class)co 7405  1oc1o 8455  2oc2o 8456   ยทo comu 8460   โ†‘o coe 8461
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-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-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-op 4634  df-uni 4908  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-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-lim 6366  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-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-2nd 7972  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: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator