Theorem omopthlem1 8646

Description: Lemma for omopthi 8648. (Contributed by Scott Fenton, 18-Apr-2012.) (Revised by Mario Carneiro, 17-Nov-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
omopthlem1.1	⊢ 𝐴 ∈ ω
omopthlem1.2	⊢ 𝐶 ∈ ω

Assertion

Ref	Expression
omopthlem1	⊢ (𝐴 ∈ 𝐶 → ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) ∈ (𝐶 ·o 𝐶))

Proof of Theorem omopthlem1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		omopthlem1.1	. . . . 5 ⊢ 𝐴 ∈ ω
2		peano2 7887	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ω → suc 𝐴 ∈ ω)
3	1, 2	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ suc 𝐴 ∈ ω
4		omopthlem1.2	. . . 4 ⊢ 𝐶 ∈ ω
5		nnmwordi 8622	. . . 4 ⊢ ((suc 𝐴 ∈ ω ∧ 𝐶 ∈ ω ∧ suc 𝐴 ∈ ω) → (suc 𝐴 ⊆ 𝐶 → (suc 𝐴 ·o suc 𝐴) ⊆ (suc 𝐴 ·o 𝐶)))
6	3, 4, 3, 5	mp3an 1490	. . 3 ⊢ (suc 𝐴 ⊆ 𝐶 → (suc 𝐴 ·o suc 𝐴) ⊆ (suc 𝐴 ·o 𝐶))
7		nnmwordri 8623	. . . 4 ⊢ ((suc 𝐴 ∈ ω ∧ 𝐶 ∈ ω ∧ 𝐶 ∈ ω) → (suc 𝐴 ⊆ 𝐶 → (suc 𝐴 ·o 𝐶) ⊆ (𝐶 ·o 𝐶)))
8	3, 4, 4, 7	mp3an 1490	. . 3 ⊢ (suc 𝐴 ⊆ 𝐶 → (suc 𝐴 ·o 𝐶) ⊆ (𝐶 ·o 𝐶))
9	6, 8	sstrd 3948	. 2 ⊢ (suc 𝐴 ⊆ 𝐶 → (suc 𝐴 ·o suc 𝐴) ⊆ (𝐶 ·o 𝐶))
10	1	nnoni 7870	. . 3 ⊢ 𝐴 ∈ On
11	4	nnoni 7870	. . 3 ⊢ 𝐶 ∈ On
12	10, 11	onsucssi 7838	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐶 ↔ suc 𝐴 ⊆ 𝐶)
13	1, 1	nnmcli 8602	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ·o 𝐴) ∈ ω
14		2onn 8629	. . . . . . 7 ⊢ 2o ∈ ω
15	1, 14	nnmcli 8602	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ·o 2o) ∈ ω
16	13, 15	nnacli 8601	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) ∈ ω
17	16	nnoni 7870	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) ∈ On
18	4, 4	nnmcli 8602	. . . . 5 ⊢ (𝐶 ·o 𝐶) ∈ ω
19	18	nnoni 7870	. . . 4 ⊢ (𝐶 ·o 𝐶) ∈ On
20	17, 19	onsucssi 7838	. . 3 ⊢ (((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) ∈ (𝐶 ·o 𝐶) ↔ suc ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) ⊆ (𝐶 ·o 𝐶))
21	3, 1	nnmcli 8602	. . . . . 6 ⊢ (suc 𝐴 ·o 𝐴) ∈ ω
22		nnasuc 8593	. . . . . 6 ⊢ (((suc 𝐴 ·o 𝐴) ∈ ω ∧ 𝐴 ∈ ω) → ((suc 𝐴 ·o 𝐴) +o suc 𝐴) = suc ((suc 𝐴 ·o 𝐴) +o 𝐴))
23	21, 1, 22	mp2an 704	. . . . 5 ⊢ ((suc 𝐴 ·o 𝐴) +o suc 𝐴) = suc ((suc 𝐴 ·o 𝐴) +o 𝐴)
24		nnmsuc 8594	. . . . . 6 ⊢ ((suc 𝐴 ∈ ω ∧ 𝐴 ∈ ω) → (suc 𝐴 ·o suc 𝐴) = ((suc 𝐴 ·o 𝐴) +o suc 𝐴))
25	3, 1, 24	mp2an 704	. . . . 5 ⊢ (suc 𝐴 ·o suc 𝐴) = ((suc 𝐴 ·o 𝐴) +o suc 𝐴)
26		nnaass 8609	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ·o 𝐴) ∈ ω ∧ 𝐴 ∈ ω ∧ 𝐴 ∈ ω) → (((𝐴 ·o 𝐴) +o 𝐴) +o 𝐴) = ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 +o 𝐴)))
27	13, 1, 1, 26	mp3an 1490	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ·o 𝐴) +o 𝐴) +o 𝐴) = ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 +o 𝐴))
28		nnmcom 8613	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((suc 𝐴 ∈ ω ∧ 𝐴 ∈ ω) → (suc 𝐴 ·o 𝐴) = (𝐴 ·o suc 𝐴))
29	3, 1, 28	mp2an 704	. . . . . . . . 9 ⊢ (suc 𝐴 ·o 𝐴) = (𝐴 ·o suc 𝐴)
30		nnmsuc 8594	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ 𝐴 ∈ ω) → (𝐴 ·o suc 𝐴) = ((𝐴 ·o 𝐴) +o 𝐴))
31	1, 1, 30	mp2an 704	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 ·o suc 𝐴) = ((𝐴 ·o 𝐴) +o 𝐴)
32	29, 31	eqtri 2786	. . . . . . . 8 ⊢ (suc 𝐴 ·o 𝐴) = ((𝐴 ·o 𝐴) +o 𝐴)
33	32	oveq1i 7422	. . . . . . 7 ⊢ ((suc 𝐴 ·o 𝐴) +o 𝐴) = (((𝐴 ·o 𝐴) +o 𝐴) +o 𝐴)
34		nnm2 8640	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 ∈ ω → (𝐴 ·o 2o) = (𝐴 +o 𝐴))
35	1, 34	ax-mp 5	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ·o 2o) = (𝐴 +o 𝐴)
36	35	oveq2i 7423	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) = ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 +o 𝐴))
37	27, 33, 36	3eqtr4ri 2797	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) = ((suc 𝐴 ·o 𝐴) +o 𝐴)
38		suceq 6431	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) = ((suc 𝐴 ·o 𝐴) +o 𝐴) → suc ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) = suc ((suc 𝐴 ·o 𝐴) +o 𝐴))
39	37, 38	ax-mp 5	. . . . 5 ⊢ suc ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) = suc ((suc 𝐴 ·o 𝐴) +o 𝐴)
40	23, 25, 39	3eqtr4ri 2797	. . . 4 ⊢ suc ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) = (suc 𝐴 ·o suc 𝐴)
41	40	sseq1i 3966	. . 3 ⊢ (suc ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) ⊆ (𝐶 ·o 𝐶) ↔ (suc 𝐴 ·o suc 𝐴) ⊆ (𝐶 ·o 𝐶))
42	20, 41	bitri 278	. 2 ⊢ (((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) ∈ (𝐶 ·o 𝐶) ↔ (suc 𝐴 ·o suc 𝐴) ⊆ (𝐶 ·o 𝐶))
43	9, 12, 42	3imtr4i 295	1 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐶 → ((𝐴 ·o 𝐴) +o (𝐴 ·o 2o)) ∈ (𝐶 ·o 𝐶))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1570   ∈ wcel 2143   ⊆ wss 3906  suc csuc 6364  (class class class)co 7412  ωcom 7863  2_oc2o 8448   +_o coa 8451   ·_o comu 8452

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-sep 5258  ax-nul 5270  ax-pr 5406  ax-un 7734

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-nf 1814  df-sb 2097  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-ral 3080  df-rex 3090  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3746  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4288  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4591  df-pr 4593  df-op 4597  df-uni 4874  df-iun 4959  df-br 5111  df-opab 5175  df-mpt 5194  df-tr 5220  df-id 5558  df-eprel 5563  df-po 5571  df-so 5572  df-fr 5616  df-we 5618  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7864  df-2nd 7988  df-frecs 8279  df-wrecs 8310  df-recs 8359  df-rdg 8398  df-1o 8454  df-2o 8455  df-oadd 8458  df-omul 8459

This theorem is referenced by:  omopthlem2  8647