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 42715
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 484 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โ†’ ๐ต โˆˆ On)
21adantr 480 . . . . 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 42714 . . . . 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 8478 . . . . . . . . 9 2o โˆˆ On
65a1i 11 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โ†’ 2o โˆˆ On)
7 simpl 482 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โ†’ ๐ด โˆˆ On)
86, 7, 13jca 1125 . . . . . . 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 480 . . . . . 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 484 . . . . . . . . 9 ((1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐ด โˆˆ ๐ต)
1110adantl 481 . . . . . . . 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 4330 . . . . . . 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 6413 . . . . . . . 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 257 . . . . . 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 511 . . . . 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 8465 . . . . . . 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 482 . . . . . . . . 9 ((1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต) โ†’ 1o โˆˆ ๐ด)
2019adantl 481 . . . . . . . 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 6367 . . . . . . . . . 10 (๐ด โˆˆ On โ†’ Ord ๐ด)
2221adantr 480 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โ†’ Ord ๐ด)
2322adantr 480 . . . . . . . 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 511 . . . . . . 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 โІ ๐ด))
2625biimpd 228 . . . . . . 7 ((1o โˆˆ ๐ด โˆง Ord ๐ด) โ†’ (1o โˆˆ ๐ด โ†’ suc 1o โІ 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 โІ ๐ด)
2818, 27eqsstrd 4015 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง (1o โˆˆ ๐ด โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต)) โ†’ 2o โІ ๐ด)
29 oewordi 8589 . . . . 5 (((2o โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ต) โ†’ (2o โІ ๐ด โ†’ (๐ต โ†‘o 2o) โІ (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) โІ (๐ต โ†‘o ๐ด))
314, 30eqsstrd 4015 . . 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) โІ (๐ต โ†‘o ๐ด))
322, 2, 15jca31 514 . . . 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 8564 . . . 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 3978 . 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 412 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 395   โˆง w3a 1084   = wceq 1533   โˆˆ wcel 2098   โ‰  wne 2934   โІ wss 3943  โˆ…c0 4317  Ord word 6356  Oncon0 6357  suc csuc 6359  (class class class)co 7404  1oc1o 8457  2oc2o 8458   ยทo comu 8462   โ†‘o coe 8463
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 2697  ax-rep 5278  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pr 5420  ax-un 7721
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 2528  df-eu 2557  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-ral 3056  df-rex 3065  df-reu 3371  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-pss 3962  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-op 4630  df-uni 4903  df-iun 4992  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6293  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6488  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-ov 7407  df-oprab 7408  df-mpo 7409  df-om 7852  df-2nd 7972  df-frecs 8264  df-wrecs 8295  df-recs 8369  df-rdg 8408  df-1o 8464  df-2o 8465  df-oadd 8468  df-omul 8469  df-oexp 8470
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator