Theorem psslinpr 10645

Description: Proper subset is a linear ordering on positive reals. Part of Proposition 9-3.3 of [Gleason] p. 122. (Contributed by NM, 25-Feb-1996.) (New usage is discouraged.)

Assertion

Ref	Expression
psslinpr	⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ⊊ 𝐴))

Proof of Theorem psslinpr

Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elprnq 10605	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑥 ∈ Q)
2		prub 10608	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐵 ∈ P ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ 𝑥 ∈ Q) → (¬ 𝑥 ∈ 𝐵 → 𝑦 <Q 𝑥))
3	1, 2	sylan2 596	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐵 ∈ P ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝐴 ∈ P ∧ 𝑥 ∈ 𝐴)) → (¬ 𝑥 ∈ 𝐵 → 𝑦 <Q 𝑥))
4		prcdnq 10607	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴))
5	4	adantl 485	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐵 ∈ P ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝐴 ∈ P ∧ 𝑥 ∈ 𝐴)) → (𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴))
6	3, 5	syld 47	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐵 ∈ P ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝐴 ∈ P ∧ 𝑥 ∈ 𝐴)) → (¬ 𝑥 ∈ 𝐵 → 𝑦 ∈ 𝐴))
7	6	exp43 440	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐵 ∈ P → (𝑦 ∈ 𝐵 → (𝐴 ∈ P → (𝑥 ∈ 𝐴 → (¬ 𝑥 ∈ 𝐵 → 𝑦 ∈ 𝐴)))))
8	7	com3r 87	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 ∈ P → (𝐵 ∈ P → (𝑦 ∈ 𝐵 → (𝑥 ∈ 𝐴 → (¬ 𝑥 ∈ 𝐵 → 𝑦 ∈ 𝐴)))))
9	8	imp 410	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑦 ∈ 𝐵 → (𝑥 ∈ 𝐴 → (¬ 𝑥 ∈ 𝐵 → 𝑦 ∈ 𝐴))))
10	9	imp4a 426	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑦 ∈ 𝐵 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑥 ∈ 𝐵) → 𝑦 ∈ 𝐴)))
11	10	com23 86	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑥 ∈ 𝐵) → (𝑦 ∈ 𝐵 → 𝑦 ∈ 𝐴)))
12	11	alrimdv 1937	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑥 ∈ 𝐵) → ∀𝑦(𝑦 ∈ 𝐵 → 𝑦 ∈ 𝐴)))
13	12	exlimdv 1941	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑥 ∈ 𝐵) → ∀𝑦(𝑦 ∈ 𝐵 → 𝑦 ∈ 𝐴)))
14		nss 3963	. . . . 5 ⊢ (¬ 𝐴 ⊆ 𝐵 ↔ ∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑥 ∈ 𝐵))
15		sspss 4014	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ⊆ 𝐵 ↔ (𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵))
16	14, 15	xchnxbi 335	. . . 4 ⊢ (¬ (𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵) ↔ ∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑥 ∈ 𝐵))
17		sspss 4014	. . . . 5 ⊢ (𝐵 ⊆ 𝐴 ↔ (𝐵 ⊊ 𝐴 ∨ 𝐵 = 𝐴))
18		dfss2 3886	. . . . 5 ⊢ (𝐵 ⊆ 𝐴 ↔ ∀𝑦(𝑦 ∈ 𝐵 → 𝑦 ∈ 𝐴))
19	17, 18	bitr3i 280	. . . 4 ⊢ ((𝐵 ⊊ 𝐴 ∨ 𝐵 = 𝐴) ↔ ∀𝑦(𝑦 ∈ 𝐵 → 𝑦 ∈ 𝐴))
20	13, 16, 19	3imtr4g 299	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (¬ (𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵) → (𝐵 ⊊ 𝐴 ∨ 𝐵 = 𝐴)))
21	20	orrd 863	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ((𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵) ∨ (𝐵 ⊊ 𝐴 ∨ 𝐵 = 𝐴)))
22		df-3or 1090	. . 3 ⊢ ((𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ⊊ 𝐴) ↔ ((𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵) ∨ 𝐵 ⊊ 𝐴))
23		or32 926	. . 3 ⊢ (((𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵) ∨ 𝐵 ⊊ 𝐴) ↔ ((𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐵 ⊊ 𝐴) ∨ 𝐴 = 𝐵))
24		orordir 930	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐵 ⊊ 𝐴) ∨ 𝐴 = 𝐵) ↔ ((𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵) ∨ (𝐵 ⊊ 𝐴 ∨ 𝐴 = 𝐵)))
25		eqcom 2744	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 = 𝐴 ↔ 𝐴 = 𝐵)
26	25	orbi2i 913	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 ⊊ 𝐴 ∨ 𝐵 = 𝐴) ↔ (𝐵 ⊊ 𝐴 ∨ 𝐴 = 𝐵))
27	26	orbi2i 913	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵) ∨ (𝐵 ⊊ 𝐴 ∨ 𝐵 = 𝐴)) ↔ ((𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵) ∨ (𝐵 ⊊ 𝐴 ∨ 𝐴 = 𝐵)))
28	24, 27	bitr4i 281	. . 3 ⊢ (((𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐵 ⊊ 𝐴) ∨ 𝐴 = 𝐵) ↔ ((𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵) ∨ (𝐵 ⊊ 𝐴 ∨ 𝐵 = 𝐴)))
29	22, 23, 28	3bitri 300	. 2 ⊢ ((𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ⊊ 𝐴) ↔ ((𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵) ∨ (𝐵 ⊊ 𝐴 ∨ 𝐵 = 𝐴)))
30	21, 29	sylibr 237	1 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝐴 ⊊ 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐵 ⊊ 𝐴))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 399   ∨ wo 847   ∨ w3o 1088  ∀wal 1541   = wceq 1543  ∃wex 1787   ∈ wcel 2110   ⊆ wss 3866   ⊊ wpss 3867   class class class wbr 5053  Qcnq 10466   <_Q cltq 10472  Pcnp 10473

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1976  ax-7 2016  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2708  ax-sep 5192  ax-nul 5199  ax-pr 5322  ax-un 7523

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 848  df-3or 1090  df-3an 1091  df-tru 1546  df-fal 1556  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2071  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2886  df-ne 2941  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rmo 3069  df-rab 3070  df-v 3410  df-sbc 3695  df-csb 3812  df-dif 3869  df-un 3871  df-in 3873  df-ss 3883  df-pss 3885  df-nul 4238  df-if 4440  df-pw 4515  df-sn 4542  df-pr 4544  df-tp 4546  df-op 4548  df-uni 4820  df-iun 4906  df-br 5054  df-opab 5116  df-mpt 5136  df-tr 5162  df-id 5455  df-eprel 5460  df-po 5468  df-so 5469  df-fr 5509  df-we 5511  df-xp 5557  df-rel 5558  df-cnv 5559  df-co 5560  df-dm 5561  df-rn 5562  df-res 5563  df-ima 5564  df-pred 6160  df-ord 6216  df-on 6217  df-lim 6218  df-suc 6219  df-iota 6338  df-fun 6382  df-fn 6383  df-f 6384  df-f1 6385  df-fo 6386  df-f1o 6387  df-fv 6388  df-ov 7216  df-oprab 7217  df-mpo 7218  df-om 7645  df-1st 7761  df-2nd 7762  df-wrecs 8047  df-recs 8108  df-rdg 8146  df-oadd 8206  df-omul 8207  df-er 8391  df-ni 10486  df-mi 10488  df-lti 10489  df-ltpq 10524  df-enq 10525  df-nq 10526  df-ltnq 10532  df-np 10595

This theorem is referenced by:  ltsopr  10646