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Theorem ttrclss 9717
Description: If 𝑅 is a subclass of 𝑆 and 𝑆 is transitive, then the transitive closure of 𝑅 is a subclass of 𝑆. (Contributed by Scott Fenton, 20-Oct-2024.)
Assertion
Ref Expression
ttrclss ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → t++𝑅𝑆)

Proof of Theorem ttrclss
Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 𝑓 𝑔 𝑛 𝑚 𝑎 𝑏 𝑖 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 suceq 6429 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = ∅ → suc 𝑚 = suc ∅)
2 suceq 6429 . . . . . . . . . . . . . . 15 (suc 𝑚 = suc ∅ → suc suc 𝑚 = suc suc ∅)
31, 2syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = ∅ → suc suc 𝑚 = suc suc ∅)
43fneq2d 6642 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = ∅ → (𝑓 Fn suc suc 𝑚𝑓 Fn suc suc ∅))
5 df-1o 8468 . . . . . . . . . . . . . . . 16 1o = suc ∅
61, 5eqtr4di 2788 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = ∅ → suc 𝑚 = 1o)
76fveqeq2d 6898 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = ∅ → ((𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦 ↔ (𝑓‘1o) = 𝑦))
87anbi2d 627 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = ∅ → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ↔ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦)))
9 df1o2 8475 . . . . . . . . . . . . . . . 16 1o = {∅}
106, 9eqtrdi 2786 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = ∅ → suc 𝑚 = {∅})
1110raleqdv 3323 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = ∅ → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑎 ∈ {∅} (𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)))
12 0ex 5306 . . . . . . . . . . . . . . 15 ∅ ∈ V
13 fveq2 6890 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑎 = ∅ → (𝑓𝑎) = (𝑓‘∅))
14 suceq 6429 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑎 = ∅ → suc 𝑎 = suc ∅)
1514, 5eqtr4di 2788 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑎 = ∅ → suc 𝑎 = 1o)
1615fveq2d 6894 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑎 = ∅ → (𝑓‘suc 𝑎) = (𝑓‘1o))
1713, 16breq12d 5160 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑎 = ∅ → ((𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)))
1812, 17ralsn 4684 . . . . . . . . . . . . . 14 (∀𝑎 ∈ {∅} (𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o))
1911, 18bitrdi 286 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = ∅ → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)))
204, 8, 193anbi123d 1434 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 = ∅ → ((𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) ↔ (𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o))))
2120exbidv 1922 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = ∅ → (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) ↔ ∃𝑓(𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o))))
2221imbi1d 340 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = ∅ → ((∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑆𝑦)))
2322albidv 1921 . . . . . . . . 9 (𝑚 = ∅ → (∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑆𝑦)))
2423imbi2d 339 . . . . . . . 8 (𝑚 = ∅ → (((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦)) ↔ ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑆𝑦))))
25 suceq 6429 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑚 = 𝑖 → suc 𝑚 = suc 𝑖)
26 suceq 6429 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (suc 𝑚 = suc 𝑖 → suc suc 𝑚 = suc suc 𝑖)
2725, 26syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 = 𝑖 → suc suc 𝑚 = suc suc 𝑖)
2827fneq2d 6642 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = 𝑖 → (𝑓 Fn suc suc 𝑚𝑓 Fn suc suc 𝑖))
2925fveqeq2d 6898 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 = 𝑖 → ((𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦 ↔ (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦))
3029anbi2d 627 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = 𝑖 → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ↔ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦)))
3125raleqdv 3323 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 = 𝑖 → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑎 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)))
32 fveq2 6890 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑎 = 𝑏 → (𝑓𝑎) = (𝑓𝑏))
33 suceq 6429 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑎 = 𝑏 → suc 𝑎 = suc 𝑏)
3433fveq2d 6894 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑎 = 𝑏 → (𝑓‘suc 𝑎) = (𝑓‘suc 𝑏))
3532, 34breq12d 5160 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑎 = 𝑏 → ((𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ (𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏)))
3635cbvralvw 3232 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (∀𝑎 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏))
3731, 36bitrdi 286 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = 𝑖 → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏)))
3828, 30, 373anbi123d 1434 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = 𝑖 → ((𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) ↔ (𝑓 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏))))
3938exbidv 1922 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 𝑖 → (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) ↔ ∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏))))
40 fneq1 6639 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓 Fn suc suc 𝑖𝑔 Fn suc suc 𝑖))
41 fveq1 6889 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓‘∅) = (𝑔‘∅))
4241eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑓 = 𝑔 → ((𝑓‘∅) = 𝑥 ↔ (𝑔‘∅) = 𝑥))
43 fveq1 6889 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓‘suc 𝑖) = (𝑔‘suc 𝑖))
4443eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑓 = 𝑔 → ((𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦 ↔ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦))
4542, 44anbi12d 629 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑓 = 𝑔 → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦) ↔ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦)))
46 fveq1 6889 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓𝑏) = (𝑔𝑏))
47 fveq1 6889 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓‘suc 𝑏) = (𝑔‘suc 𝑏))
4846, 47breq12d 5160 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑓 = 𝑔 → ((𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏) ↔ (𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)))
4948ralbidv 3175 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑓 = 𝑔 → (∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏) ↔ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)))
5040, 45, 493anbi123d 1434 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑓 = 𝑔 → ((𝑓 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏)) ↔ (𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏))))
5150cbvexvw 2038 . . . . . . . . . . . . 13 (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏)) ↔ ∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)))
5239, 51bitrdi 286 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 = 𝑖 → (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) ↔ ∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏))))
5352imbi1d 340 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = 𝑖 → ((∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ (∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑦)))
5453albidv 1921 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = 𝑖 → (∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ ∀𝑦(∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑦)))
55 eqeq2 2742 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦 ↔ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧))
5655anbi2d 627 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → (((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦) ↔ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧)))
57563anbi2d 1439 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) ↔ (𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏))))
5857exbidv 1922 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = 𝑧 → (∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) ↔ ∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏))))
59 breq2 5151 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = 𝑧 → (𝑥𝑆𝑦𝑥𝑆𝑧))
6058, 59imbi12d 343 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = 𝑧 → ((∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ (∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑧)))
6160cbvalvw 2037 . . . . . . . . . 10 (∀𝑦(∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ ∀𝑧(∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑧))
6254, 61bitrdi 286 . . . . . . . . 9 (𝑚 = 𝑖 → (∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ ∀𝑧(∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑧)))
6362imbi2d 339 . . . . . . . 8 (𝑚 = 𝑖 → (((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦)) ↔ ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑧(∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑧))))
64 suceq 6429 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = suc 𝑖 → suc 𝑚 = suc suc 𝑖)
65 suceq 6429 . . . . . . . . . . . . . . 15 (suc 𝑚 = suc suc 𝑖 → suc suc 𝑚 = suc suc suc 𝑖)
6664, 65syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = suc 𝑖 → suc suc 𝑚 = suc suc suc 𝑖)
6766fneq2d 6642 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = suc 𝑖 → (𝑓 Fn suc suc 𝑚𝑓 Fn suc suc suc 𝑖))
6864fveqeq2d 6898 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = suc 𝑖 → ((𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦 ↔ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦))
6968anbi2d 627 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = suc 𝑖 → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ↔ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦)))
7064raleqdv 3323 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = suc 𝑖 → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)))
7167, 69, 703anbi123d 1434 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 = suc 𝑖 → ((𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) ↔ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))))
7271exbidv 1922 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = suc 𝑖 → (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) ↔ ∃𝑓(𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))))
7372imbi1d 340 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = suc 𝑖 → ((∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦)))
7473albidv 1921 . . . . . . . . 9 (𝑚 = suc 𝑖 → (∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦)))
7574imbi2d 339 . . . . . . . 8 (𝑚 = suc 𝑖 → (((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦)) ↔ ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦))))
76 suceq 6429 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = 𝑛 → suc 𝑚 = suc 𝑛)
77 suceq 6429 . . . . . . . . . . . . . . 15 (suc 𝑚 = suc 𝑛 → suc suc 𝑚 = suc suc 𝑛)
7876, 77syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = 𝑛 → suc suc 𝑚 = suc suc 𝑛)
7978fneq2d 6642 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 𝑛 → (𝑓 Fn suc suc 𝑚𝑓 Fn suc suc 𝑛))
8076fveqeq2d 6898 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = 𝑛 → ((𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦 ↔ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦))
8180anbi2d 627 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 𝑛 → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ↔ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦)))
8276raleqdv 3323 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 𝑛 → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)))
8379, 81, 823anbi123d 1434 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 = 𝑛 → ((𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) ↔ (𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))))
8483exbidv 1922 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = 𝑛 → (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) ↔ ∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))))
8584imbi1d 340 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = 𝑛 → ((∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦)))
8685albidv 1921 . . . . . . . . 9 (𝑚 = 𝑛 → (∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦)))
8786imbi2d 339 . . . . . . . 8 (𝑚 = 𝑛 → (((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑚 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦)) ↔ ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦))))
88 breq12 5152 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) → ((𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o) ↔ 𝑥𝑅𝑦))
8988biimpa 475 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑅𝑦)
90893adant1 1128 . . . . . . . . . . 11 ((𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑅𝑦)
91 ssbr 5191 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅𝑆 → (𝑥𝑅𝑦𝑥𝑆𝑦))
9291adantr 479 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → (𝑥𝑅𝑦𝑥𝑆𝑦))
9390, 92syl5 34 . . . . . . . . . 10 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ((𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑆𝑦))
9493exlimdv 1934 . . . . . . . . 9 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑆𝑦))
9594alrimiv 1928 . . . . . . . 8 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑆𝑦))
96 fvex 6903 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑓‘suc 𝑖) ∈ V
97 eqeq2 2742 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → ((𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧 ↔ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)))
9897anbi2d 627 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → (((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ↔ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖))))
99983anbi2d 1439 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → ((𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) ↔ (𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏))))
10099exbidv 1922 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → (∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) ↔ ∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏))))
101 breq2 5151 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → (𝑥𝑆𝑧𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖)))
102100, 101imbi12d 343 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → ((∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑧) ↔ (∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖))))
10396, 102spcv 3594 . . . . . . . . . . . . . 14 (∀𝑧(∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑧) → (∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖)))
104 simpr1 1192 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → 𝑓 Fn suc suc suc 𝑖)
105 sssucid 6443 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 suc suc 𝑖 ⊆ suc suc suc 𝑖
106 fnssres 6672 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ suc suc 𝑖 ⊆ suc suc suc 𝑖) → (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) Fn suc suc 𝑖)
107104, 105, 106sylancl 584 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) Fn suc suc 𝑖)
108 peano2 7883 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑖 ∈ ω → suc 𝑖 ∈ ω)
109108ad2antrr 722 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → suc 𝑖 ∈ ω)
110 nnord 7865 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (suc 𝑖 ∈ ω → Ord suc 𝑖)
111109, 110syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → Ord suc 𝑖)
112 0elsuc 7825 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (Ord suc 𝑖 → ∅ ∈ suc suc 𝑖)
113111, 112syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → ∅ ∈ suc suc 𝑖)
114113fvresd 6910 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘∅) = (𝑓‘∅))
115 simpr2l 1230 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → (𝑓‘∅) = 𝑥)
116114, 115eqtrd 2770 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘∅) = 𝑥)
117 vex 3476 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑖 ∈ V
118117sucex 7796 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 suc 𝑖 ∈ V
119118sucid 6445 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 suc 𝑖 ∈ suc suc 𝑖
120 fvres 6909 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (suc 𝑖 ∈ suc suc 𝑖 → ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖))
121119, 120mp1i 13 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖))
122 simplr3 1215 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) ∧ 𝑏 ∈ suc 𝑖) → ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))
123 elelsuc 6436 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑏 ∈ suc 𝑖𝑏 ∈ suc suc 𝑖)
124123adantl 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) ∧ 𝑏 ∈ suc 𝑖) → 𝑏 ∈ suc suc 𝑖)
12535, 122, 124rspcdva 3612 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) ∧ 𝑏 ∈ suc 𝑖) → (𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏))
126124fvresd 6910 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) ∧ 𝑏 ∈ suc 𝑖) → ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘𝑏) = (𝑓𝑏))
127 ordsucelsuc 7812 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (Ord suc 𝑖 → (𝑏 ∈ suc 𝑖 ↔ suc 𝑏 ∈ suc suc 𝑖))
128111, 127syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → (𝑏 ∈ suc 𝑖 ↔ suc 𝑏 ∈ suc suc 𝑖))
129128biimpa 475 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) ∧ 𝑏 ∈ suc 𝑖) → suc 𝑏 ∈ suc suc 𝑖)
130129fvresd 6910 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) ∧ 𝑏 ∈ suc 𝑖) → ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑏) = (𝑓‘suc 𝑏))
131125, 126, 1303brtr4d 5179 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) ∧ 𝑏 ∈ suc 𝑖) → ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘𝑏)𝑅((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑏))
132131ralrimiva 3144 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → ∀𝑏 ∈ suc 𝑖((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘𝑏)𝑅((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑏))
133 vex 3476 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑓 ∈ V
134133resex 6028 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) ∈ V
135 fneq1 6639 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔 Fn suc suc 𝑖 ↔ (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) Fn suc suc 𝑖))
136 fveq1 6889 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔‘∅) = ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘∅))
137136eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → ((𝑔‘∅) = 𝑥 ↔ ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘∅) = 𝑥))
138 fveq1 6889 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔‘suc 𝑖) = ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑖))
139138eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → ((𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖) ↔ ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)))
140137, 139anbi12d 629 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)) ↔ (((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘∅) = 𝑥 ∧ ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖))))
141 fveq1 6889 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔𝑏) = ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘𝑏))
142 fveq1 6889 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔‘suc 𝑏) = ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑏))
143141, 142breq12d 5160 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → ((𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏) ↔ ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘𝑏)𝑅((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑏)))
144143ralbidv 3175 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏) ↔ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘𝑏)𝑅((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑏)))
145135, 140, 1443anbi123d 1434 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → ((𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) ↔ ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖) Fn suc suc 𝑖 ∧ (((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘∅) = 𝑥 ∧ ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘𝑏)𝑅((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑏))))
146134, 145spcev 3595 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑓 ↾ suc suc 𝑖) Fn suc suc 𝑖 ∧ (((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘∅) = 𝑥 ∧ ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘𝑏)𝑅((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑏)) → ∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)))
147107, 116, 121, 132, 146syl121anc 1373 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → ∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)))
148 simplrl 773 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → 𝑅𝑆)
149 simpr3 1194 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))
150 ssbr 5191 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑅𝑆 → ((𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) → (𝑓𝑎)𝑆(𝑓‘suc 𝑎)))
151150ralimdv 3167 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑅𝑆 → (∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) → ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑆(𝑓‘suc 𝑎)))
152148, 149, 151sylc 65 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑆(𝑓‘suc 𝑎))
153 fveq2 6890 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑎 = suc 𝑖 → (𝑓𝑎) = (𝑓‘suc 𝑖))
154 suceq 6429 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑎 = suc 𝑖 → suc 𝑎 = suc suc 𝑖)
155154fveq2d 6894 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑎 = suc 𝑖 → (𝑓‘suc 𝑎) = (𝑓‘suc suc 𝑖))
156153, 155breq12d 5160 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑎 = suc 𝑖 → ((𝑓𝑎)𝑆(𝑓‘suc 𝑎) ↔ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆(𝑓‘suc suc 𝑖)))
157156rspcv 3607 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (suc 𝑖 ∈ suc suc 𝑖 → (∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑆(𝑓‘suc 𝑎) → (𝑓‘suc 𝑖)𝑆(𝑓‘suc suc 𝑖)))
158119, 152, 157mpsyl 68 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → (𝑓‘suc 𝑖)𝑆(𝑓‘suc suc 𝑖))
159 simpr2r 1231 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦)
160158, 159breqtrd 5173 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → (𝑓‘suc 𝑖)𝑆𝑦)
161 breq1 5150 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → (𝑧𝑆𝑦 ↔ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆𝑦))
162101, 161anbi12d 629 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → ((𝑥𝑆𝑧𝑧𝑆𝑦) ↔ (𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖) ∧ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆𝑦)))
16396, 162spcev 3595 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖) ∧ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆𝑦) → ∃𝑧(𝑥𝑆𝑧𝑧𝑆𝑦))
164 vex 3476 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑥 ∈ V
165 vex 3476 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑦 ∈ V
166164, 165brco 5869 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥(𝑆𝑆)𝑦 ↔ ∃𝑧(𝑥𝑆𝑧𝑧𝑆𝑦))
167163, 166sylibr 233 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖) ∧ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆𝑦) → 𝑥(𝑆𝑆)𝑦)
168 simplrr 774 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)
169168ssbrd 5190 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → (𝑥(𝑆𝑆)𝑦𝑥𝑆𝑦))
170167, 169syl5 34 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → ((𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖) ∧ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆𝑦) → 𝑥𝑆𝑦))
171160, 170mpan2d 690 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → (𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖) → 𝑥𝑆𝑦))
172147, 171embantd 59 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) ∧ (𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎))) → ((∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖)) → 𝑥𝑆𝑦))
173172ex 411 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) → ((𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → ((∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖)) → 𝑥𝑆𝑦)))
174173com23 86 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) → ((∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖)) → ((𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦)))
175103, 174syl5 34 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆)) → (∀𝑧(∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑧) → ((𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦)))
1761753impia 1115 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) ∧ ∀𝑧(∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑧)) → ((𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦))
177176exlimdv 1934 . . . . . . . . . . 11 ((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) ∧ ∀𝑧(∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑧)) → (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦))
178177alrimiv 1928 . . . . . . . . . 10 ((𝑖 ∈ ω ∧ (𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) ∧ ∀𝑧(∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑧)) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦))
1791783exp 1117 . . . . . . . . 9 (𝑖 ∈ ω → ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → (∀𝑧(∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑧) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦))))
180179a2d 29 . . . . . . . 8 (𝑖 ∈ ω → (((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑧(∃𝑔(𝑔 Fn suc suc 𝑖 ∧ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ∧ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)) → 𝑥𝑆𝑧)) → ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc suc 𝑖 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦))))
18124, 63, 75, 87, 95, 180finds 7891 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ ω → ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦)))
182181com12 32 . . . . . 6 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → (𝑛 ∈ ω → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦)))
183182ralrimiv 3143 . . . . 5 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑛 ∈ ω ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦))
184 ralcom4 3281 . . . . . 6 (∀𝑛 ∈ ω ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ ∀𝑦𝑛 ∈ ω (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦))
185 r19.23v 3180 . . . . . . 7 (∀𝑛 ∈ ω (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ (∃𝑛 ∈ ω ∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦))
186185albii 1819 . . . . . 6 (∀𝑦𝑛 ∈ ω (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ ∀𝑦(∃𝑛 ∈ ω ∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦))
187184, 186bitri 274 . . . . 5 (∀𝑛 ∈ ω ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ ∀𝑦(∃𝑛 ∈ ω ∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦))
188183, 187sylib 217 . . . 4 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(∃𝑛 ∈ ω ∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦))
189 brttrcl2 9711 . . . . . . 7 (𝑥t++𝑅𝑦 ↔ ∃𝑛 ∈ ω ∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)))
190 df-br 5148 . . . . . . 7 (𝑥t++𝑅𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ t++𝑅)
191189, 190bitr3i 276 . . . . . 6 (∃𝑛 ∈ ω ∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ t++𝑅)
192 df-br 5148 . . . . . 6 (𝑥𝑆𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑆)
193191, 192imbi12i 349 . . . . 5 ((∃𝑛 ∈ ω ∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ t++𝑅 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑆))
194193albii 1819 . . . 4 (∀𝑦(∃𝑛 ∈ ω ∃𝑓(𝑓 Fn suc suc 𝑛 ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦) ∧ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)) → 𝑥𝑆𝑦) ↔ ∀𝑦(⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ t++𝑅 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑆))
195188, 194sylib 217 . . 3 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ t++𝑅 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑆))
196195alrimiv 1928 . 2 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑥𝑦(⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ t++𝑅 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑆))
197 relttrcl 9709 . . 3 Rel t++𝑅
198 ssrel 5781 . . 3 (Rel t++𝑅 → (t++𝑅𝑆 ↔ ∀𝑥𝑦(⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ t++𝑅 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑆)))
199197, 198ax-mp 5 . 2 (t++𝑅𝑆 ↔ ∀𝑥𝑦(⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ t++𝑅 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑆))
200196, 199sylibr 233 1 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → t++𝑅𝑆)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 394  w3a 1085  wal 1537   = wceq 1539  wex 1779  wcel 2104  wral 3059  wrex 3068  wss 3947  c0 4321  {csn 4627  cop 4633   class class class wbr 5147  cres 5677  ccom 5679  Rel wrel 5680  Ord word 6362  suc csuc 6365   Fn wfn 6537  cfv 6542  ωcom 7857  1oc1o 8461  t++cttrcl 9704
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1911  ax-6 1969  ax-7 2009  ax-8 2106  ax-9 2114  ax-10 2135  ax-11 2152  ax-12 2169  ax-ext 2701  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pr 5426  ax-un 7727
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2532  df-eu 2561  df-clab 2708  df-cleq 2722  df-clel 2808  df-nfc 2883  df-ne 2939  df-ral 3060  df-rex 3069  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3474  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6299  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7858  df-2nd 7978  df-frecs 8268  df-wrecs 8299  df-recs 8373  df-rdg 8412  df-1o 8468  df-oadd 8472  df-ttrcl 9705
This theorem is referenced by:  dfttrcl2  9721
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