Theorem trssfir1om 35299

Description: If every element in a transitive class is finite, then every element is also hereditarily finite. (Contributed by BTernaryTau, 24-Jan-2026.)

Assertion

Ref	Expression
trssfir1om	⊢ ((Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝐴 ⊆ ∪ (𝑅1 “ ω))

Proof of Theorem trssfir1om

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eleq1w 2823	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴))
2	1	3anbi1d 1448	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) ↔ (𝑦 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin)))
3		eleq1w 2823	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → (𝑥 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω) ↔ 𝑦 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω)))
4	2, 3	imbi12d 345	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝑥 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω)) ↔ ((𝑦 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝑦 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω))))
5		ssel2 3917	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ⊆ Fin ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑥 ∈ Fin)
6	5	ancoms 459	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝑥 ∈ Fin)
7	6	3adant2 1137	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝑥 ∈ Fin)
8	7	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑦 ∈ 𝑥 ((𝑦 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝑦 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω)) → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝑥 ∈ Fin))
9		trel 5194	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (Tr 𝐴 → ((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ 𝐴))
10	9	expcomd 417	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (Tr 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝐴 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴)))
11	10	impcom 408	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴) → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴))
12	11	3adant3 1138	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴))
13		simp2 1143	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → Tr 𝐴)
14	13	a1d 25	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → (𝑦 ∈ 𝑥 → Tr 𝐴))
15		simp3 1144	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝐴 ⊆ Fin)
16	15	a1d 25	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝐴 ⊆ Fin))
17	12, 14, 16	3jcad 1135	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → (𝑦 ∈ 𝑥 → (𝑦 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin)))
18	17	ralrimiv 3131	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → ∀𝑦 ∈ 𝑥 (𝑦 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin))
19		ralim 3080	. . . . . . . 8 ⊢ (∀𝑦 ∈ 𝑥 ((𝑦 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝑦 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω)) → (∀𝑦 ∈ 𝑥 (𝑦 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω)))
20	18, 19	syl5 34	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑦 ∈ 𝑥 ((𝑦 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝑦 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω)) → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω)))
21	8, 20	jcad 517	. . . . . 6 ⊢ (∀𝑦 ∈ 𝑥 ((𝑦 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝑦 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω)) → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → (𝑥 ∈ Fin ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω))))
22		r1omhf 35294	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω) ↔ (𝑥 ∈ Fin ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω)))
23	21, 22	imbitrrdi 253	. . . . 5 ⊢ (∀𝑦 ∈ 𝑥 ((𝑦 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝑦 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω)) → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝑥 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω)))
24	4, 23	setinds2 9670	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝑥 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω))
25	24	3expib 1128	. . 3 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐴 → ((Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝑥 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω)))
26	25	com12 32	. 2 ⊢ ((Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥 ∈ ∪ (𝑅1 “ ω)))
27	26	ssrdv 3928	1 ⊢ ((Tr 𝐴 ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝐴 ⊆ ∪ (𝑅1 “ ω))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 396   ∧ w3a 1092   ∈ wcel 2119  ∀wral 3054   ⊆ wss 3890  ∪ cuni 4845  Tr wtr 5186   “ cima 5628  ωcom 7813  Fincfn 8890  𝑅₁cr1 9684

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2712  ax-rep 5206  ax-sep 5225  ax-nul 5235  ax-pow 5301  ax-pr 5369  ax-un 7685  ax-reg 9504  ax-inf2 9560

This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-3or 1093  df-3an 1094  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-mo 2543  df-eu 2573  df-clab 2719  df-cleq 2732  df-clel 2815  df-nfc 2889  df-ne 2936  df-ral 3055  df-rex 3065  df-reu 3346  df-rab 3393  df-v 3434  df-sbc 3731  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4269  df-if 4462  df-pw 4538  df-sn 4563  df-pr 4565  df-op 4569  df-uni 4846  df-int 4885  df-iun 4930  df-br 5080  df-opab 5142  df-mpt 5161  df-tr 5187  df-id 5520  df-eprel 5525  df-po 5533  df-so 5534  df-fr 5578  df-we 5580  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-ov 7366  df-om 7814  df-1st 7938  df-2nd 7939  df-frecs 8228  df-wrecs 8259  df-recs 8308  df-rdg 8346  df-1o 8402  df-en 8891  df-dom 8892  df-fin 8894  df-r1 9686  df-rank 9687

This theorem is referenced by:  r1omhfb  35300