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Theorem ttrclss 9712
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 6428 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = ∅ → suc 𝑚 = suc ∅)
2 suceq 6428 . . . . . . . . . . . . . . 15 (suc 𝑚 = suc ∅ → suc suc 𝑚 = suc suc ∅)
31, 2syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = ∅ → suc suc 𝑚 = suc suc ∅)
43fneq2d 6641 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = ∅ → (𝑓 Fn suc suc 𝑚𝑓 Fn suc suc ∅))
5 df-1o 8463 . . . . . . . . . . . . . . . 16 1o = suc ∅
61, 5eqtr4di 2791 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = ∅ → suc 𝑚 = 1o)
76fveqeq2d 6897 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = ∅ → ((𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦 ↔ (𝑓‘1o) = 𝑦))
87anbi2d 630 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = ∅ → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ↔ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦)))
9 df1o2 8470 . . . . . . . . . . . . . . . 16 1o = {∅}
106, 9eqtrdi 2789 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = ∅ → suc 𝑚 = {∅})
1110raleqdv 3326 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = ∅ → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑎 ∈ {∅} (𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)))
12 0ex 5307 . . . . . . . . . . . . . . 15 ∅ ∈ V
13 fveq2 6889 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑎 = ∅ → (𝑓𝑎) = (𝑓‘∅))
14 suceq 6428 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑎 = ∅ → suc 𝑎 = suc ∅)
1514, 5eqtr4di 2791 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑎 = ∅ → suc 𝑎 = 1o)
1615fveq2d 6893 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑎 = ∅ → (𝑓‘suc 𝑎) = (𝑓‘1o))
1713, 16breq12d 5161 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑎 = ∅ → ((𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)))
1812, 17ralsn 4685 . . . . . . . . . . . . . 14 (∀𝑎 ∈ {∅} (𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o))
1911, 18bitrdi 287 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = ∅ → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)))
204, 8, 193anbi123d 1437 . . . . . . . . . . . 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 1925 . . . . . . . . . . 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 342 . . . . . . . . . 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 1924 . . . . . . . . 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 341 . . . . . . . 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 6428 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑚 = 𝑖 → suc 𝑚 = suc 𝑖)
26 suceq 6428 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (suc 𝑚 = suc 𝑖 → suc suc 𝑚 = suc suc 𝑖)
2725, 26syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 = 𝑖 → suc suc 𝑚 = suc suc 𝑖)
2827fneq2d 6641 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = 𝑖 → (𝑓 Fn suc suc 𝑚𝑓 Fn suc suc 𝑖))
2925fveqeq2d 6897 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 = 𝑖 → ((𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦 ↔ (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦))
3029anbi2d 630 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = 𝑖 → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ↔ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦)))
3125raleqdv 3326 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 = 𝑖 → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑎 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)))
32 fveq2 6889 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑎 = 𝑏 → (𝑓𝑎) = (𝑓𝑏))
33 suceq 6428 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑎 = 𝑏 → suc 𝑎 = suc 𝑏)
3433fveq2d 6893 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑎 = 𝑏 → (𝑓‘suc 𝑎) = (𝑓‘suc 𝑏))
3532, 34breq12d 5161 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑎 = 𝑏 → ((𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ (𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏)))
3635cbvralvw 3235 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (∀𝑎 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏))
3731, 36bitrdi 287 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = 𝑖 → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏)))
3828, 30, 373anbi123d 1437 . . . . . . . . . . . . . 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 1925 . . . . . . . . . . . . 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 6638 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓 Fn suc suc 𝑖𝑔 Fn suc suc 𝑖))
41 fveq1 6888 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓‘∅) = (𝑔‘∅))
4241eqeq1d 2735 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑓 = 𝑔 → ((𝑓‘∅) = 𝑥 ↔ (𝑔‘∅) = 𝑥))
43 fveq1 6888 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓‘suc 𝑖) = (𝑔‘suc 𝑖))
4443eqeq1d 2735 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑓 = 𝑔 → ((𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦 ↔ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦))
4542, 44anbi12d 632 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑓 = 𝑔 → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦) ↔ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦)))
46 fveq1 6888 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓𝑏) = (𝑔𝑏))
47 fveq1 6888 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓‘suc 𝑏) = (𝑔‘suc 𝑏))
4846, 47breq12d 5161 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑓 = 𝑔 → ((𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏) ↔ (𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)))
4948ralbidv 3178 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑓 = 𝑔 → (∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏) ↔ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)))
5040, 45, 493anbi123d 1437 . . . . . . . . . . . . . 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 2041 . . . . . . . . . . . . 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 287 . . . . . . . . . . . 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 342 . . . . . . . . . . 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 1924 . . . . . . . . . 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 2745 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦 ↔ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧))
5655anbi2d 630 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → (((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦) ↔ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧)))
57563anbi2d 1442 . . . . . . . . . . . . 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 1925 . . . . . . . . . . . 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 5152 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = 𝑧 → (𝑥𝑆𝑦𝑥𝑆𝑧))
6058, 59imbi12d 345 . . . . . . . . . . 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 2040 . . . . . . . . . 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 287 . . . . . . . . 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 341 . . . . . . . 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 6428 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = suc 𝑖 → suc 𝑚 = suc suc 𝑖)
65 suceq 6428 . . . . . . . . . . . . . . 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 6641 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = suc 𝑖 → (𝑓 Fn suc suc 𝑚𝑓 Fn suc suc suc 𝑖))
6864fveqeq2d 6897 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = suc 𝑖 → ((𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦 ↔ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦))
6968anbi2d 630 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = suc 𝑖 → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ↔ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦)))
7064raleqdv 3326 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = suc 𝑖 → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)))
7167, 69, 703anbi123d 1437 . . . . . . . . . . . 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 1925 . . . . . . . . . . 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 342 . . . . . . . . . 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 1924 . . . . . . . . 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 341 . . . . . . . 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 6428 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = 𝑛 → suc 𝑚 = suc 𝑛)
77 suceq 6428 . . . . . . . . . . . . . . 15 (suc 𝑚 = suc 𝑛 → suc suc 𝑚 = suc suc 𝑛)
7876, 77syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = 𝑛 → suc suc 𝑚 = suc suc 𝑛)
7978fneq2d 6641 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 𝑛 → (𝑓 Fn suc suc 𝑚𝑓 Fn suc suc 𝑛))
8076fveqeq2d 6897 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = 𝑛 → ((𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦 ↔ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦))
8180anbi2d 630 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 𝑛 → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ↔ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦)))
8276raleqdv 3326 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 𝑛 → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)))
8379, 81, 823anbi123d 1437 . . . . . . . . . . . 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 1925 . . . . . . . . . . 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 342 . . . . . . . . . 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 1924 . . . . . . . . 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 341 . . . . . . . 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 5153 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) → ((𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o) ↔ 𝑥𝑅𝑦))
8988biimpa 478 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑅𝑦)
90893adant1 1131 . . . . . . . . . . 11 ((𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑅𝑦)
91 ssbr 5192 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅𝑆 → (𝑥𝑅𝑦𝑥𝑆𝑦))
9291adantr 482 . . . . . . . . . . 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 1937 . . . . . . . . 9 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑆𝑦))
9594alrimiv 1931 . . . . . . . 8 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑆𝑦))
96 fvex 6902 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑓‘suc 𝑖) ∈ V
97 eqeq2 2745 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → ((𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧 ↔ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)))
9897anbi2d 630 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → (((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ↔ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖))))
99983anbi2d 1442 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1925 . . . . . . . . . . . . . . . 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 5152 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → (𝑥𝑆𝑧𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖)))
102100, 101imbi12d 345 . . . . . . . . . . . . . . 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 3596 . . . . . . . . . . . . . 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 1195 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6442 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 suc suc 𝑖 ⊆ suc suc suc 𝑖
106 fnssres 6671 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 587 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7878 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑖 ∈ ω → suc 𝑖 ∈ ω)
109108ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7860 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7820 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6909 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1233 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2773 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑖 ∈ V
118117sucex 7791 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 suc 𝑖 ∈ V
119118sucid 6444 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 suc 𝑖 ∈ suc suc 𝑖
120 fvres 6908 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1218 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6435 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑏 ∈ suc 𝑖𝑏 ∈ suc suc 𝑖)
124123adantl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3614 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6909 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7807 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 478 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6909 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 5180 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3147 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑓 ∈ V
134133resex 6028 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) ∈ V
135 fneq1 6638 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔 Fn suc suc 𝑖 ↔ (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) Fn suc suc 𝑖))
136 fveq1 6888 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔‘∅) = ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘∅))
137136eqeq1d 2735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → ((𝑔‘∅) = 𝑥 ↔ ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘∅) = 𝑥))
138 fveq1 6888 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔‘suc 𝑖) = ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑖))
139138eqeq1d 2735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → ((𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖) ↔ ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)))
140137, 139anbi12d 632 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6888 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔𝑏) = ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘𝑏))
142 fveq1 6888 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔‘suc 𝑏) = ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑏))
143141, 142breq12d 5161 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → ((𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏) ↔ ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘𝑏)𝑅((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑏)))
144143ralbidv 3178 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1437 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3597 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1376 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 776 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1197 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 5192 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑅𝑆 → ((𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) → (𝑓𝑎)𝑆(𝑓‘suc 𝑎)))
151150ralimdv 3170 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6889 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑎 = suc 𝑖 → (𝑓𝑎) = (𝑓‘suc 𝑖))
154 suceq 6428 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑎 = suc 𝑖 → suc 𝑎 = suc suc 𝑖)
155154fveq2d 6893 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑎 = suc 𝑖 → (𝑓‘suc 𝑎) = (𝑓‘suc suc 𝑖))
156153, 155breq12d 5161 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑎 = suc 𝑖 → ((𝑓𝑎)𝑆(𝑓‘suc 𝑎) ↔ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆(𝑓‘suc suc 𝑖)))
157156rspcv 3609 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1234 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 5174 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 5151 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → (𝑧𝑆𝑦 ↔ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆𝑦))
162101, 161anbi12d 632 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → ((𝑥𝑆𝑧𝑧𝑆𝑦) ↔ (𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖) ∧ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆𝑦)))
16396, 162spcev 3597 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖) ∧ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆𝑦) → ∃𝑧(𝑥𝑆𝑧𝑧𝑆𝑦))
164 vex 3479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑥 ∈ V
165 vex 3479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 777 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 5191 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 693 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 414 . . . . . . . . . . . . . . 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 1118 . . . . . . . . . . . 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 1937 . . . . . . . . . . 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 1931 . . . . . . . . . 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 1120 . . . . . . . . 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 7886 . . . . . . 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 3146 . . . . 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 3284 . . . . . 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 3183 . . . . . . 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 1822 . . . . . 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 275 . . . . 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 9706 . . . . . . 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 5149 . . . . . . 7 (𝑥t++𝑅𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ t++𝑅)
191189, 190bitr3i 277 . . . . . 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 5149 . . . . . 6 (𝑥𝑆𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑆)
193191, 192imbi12i 351 . . . . 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 1822 . . . 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 1931 . 2 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑥𝑦(⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ t++𝑅 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑆))
197 relttrcl 9704 . . 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 397  w3a 1088  wal 1540   = wceq 1542  wex 1782  wcel 2107  wral 3062  wrex 3071  wss 3948  c0 4322  {csn 4628  cop 4634   class class class wbr 5148  cres 5678  ccom 5680  Rel wrel 5681  Ord word 6361  suc csuc 6364   Fn wfn 6536  cfv 6541  ωcom 7852  1oc1o 8456  t++cttrcl 9699
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pr 5427  ax-un 7722
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-ral 3063  df-rex 3072  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6298  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6493  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-ov 7409  df-oprab 7410  df-mpo 7411  df-om 7853  df-2nd 7973  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8368  df-rdg 8407  df-1o 8463  df-oadd 8467  df-ttrcl 9700
This theorem is referenced by:  dfttrcl2  9716
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