Theorem onsucunifi 44117

Description: The successor to the union of any non-empty, finite subset of ordinals is the union of the successors of the elements. (Contributed by RP, 12-Feb-2025.)

Assertion

Ref	Expression
onsucunifi	⊢ ((𝐴 ⊆ On ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ≠ ∅) → suc ∪ 𝐴 = ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 suc 𝑥)

Distinct variable group:   𝑥,𝐴

Proof of Theorem onsucunifi

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ordunifi 9246	. . 3 ⊢ ((𝐴 ⊆ On ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ≠ ∅) → ∪ 𝐴 ∈ 𝐴)
2		suceq 6429	. . . 4 ⊢ (𝑥 = ∪ 𝐴 → suc 𝑥 = suc ∪ 𝐴)
3	2	ssiun2s 5013	. . 3 ⊢ (∪ 𝐴 ∈ 𝐴 → suc ∪ 𝐴 ⊆ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 suc 𝑥)
4	1, 3	syl 18	. 2 ⊢ ((𝐴 ⊆ On ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ≠ ∅) → suc ∪ 𝐴 ⊆ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 suc 𝑥)
5		ssorduni 7774	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ⊆ On → Ord ∪ 𝐴)
6		ordsuci 7803	. . . . . 6 ⊢ (Ord ∪ 𝐴 → Ord suc ∪ 𝐴)
7	5, 6	syl 18	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ⊆ On → Ord suc ∪ 𝐴)
8		onsucuni 7820	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ⊆ On → 𝐴 ⊆ suc ∪ 𝐴)
9	8	sselda 3937	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ⊆ On ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑥 ∈ suc ∪ 𝐴)
10		ordsucss 7810	. . . . . 6 ⊢ (Ord suc ∪ 𝐴 → (𝑥 ∈ suc ∪ 𝐴 → suc 𝑥 ⊆ suc ∪ 𝐴))
11	10	imp 411	. . . . 5 ⊢ ((Ord suc ∪ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ suc ∪ 𝐴) → suc 𝑥 ⊆ suc ∪ 𝐴)
12	7, 9, 11	syl2an2r 697	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ⊆ On ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → suc 𝑥 ⊆ suc ∪ 𝐴)
13	12	iunssd 5015	. . 3 ⊢ (𝐴 ⊆ On → ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 suc 𝑥 ⊆ suc ∪ 𝐴)
14	13	3ad2ant1 1151	. 2 ⊢ ((𝐴 ⊆ On ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ≠ ∅) → ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 suc 𝑥 ⊆ suc ∪ 𝐴)
15	4, 14	eqssd 3954	1 ⊢ ((𝐴 ⊆ On ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ≠ ∅) → suc ∪ 𝐴 = ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 suc 𝑥)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2143   ≠ wne 2958   ⊆ wss 3905  ∅c0 4286  ∪ cuni 4872  ∪ ciun 4956  Ord word 6359  Oncon0 6360  suc csuc 6362  Fincfn 8939

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 5257  ax-nul 5269  ax-pr 5404  ax-un 7732

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 3745  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-pss 3925  df-nul 4287  df-if 4488  df-pw 4564  df-sn 4590  df-pr 4592  df-op 4596  df-uni 4873  df-iun 4958  df-br 5110  df-opab 5174  df-tr 5219  df-id 5556  df-eprel 5561  df-po 5569  df-so 5570  df-fr 5614  df-we 5616  df-xp 5667  df-rel 5668  df-cnv 5669  df-co 5670  df-dm 5671  df-rn 5672  df-res 5673  df-ima 5674  df-ord 6363  df-on 6364  df-lim 6365  df-suc 6366  df-iota 6492  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-om 7859  df-en 8940  df-fin 8943

This theorem is referenced by: (None)