MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ttrclss Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ttrclss 9641
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 6391 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = ∅ → suc 𝑚 = suc ∅)
2 suceq 6391 . . . . . . . . . . . . . . 15 (suc 𝑚 = suc ∅ → suc suc 𝑚 = suc suc ∅)
31, 2syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = ∅ → suc suc 𝑚 = suc suc ∅)
43fneq2d 6592 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = ∅ → (𝑓 Fn suc suc 𝑚𝑓 Fn suc suc ∅))
5 df-1o 8405 . . . . . . . . . . . . . . . 16 1o = suc ∅
61, 5eqtr4di 2789 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = ∅ → suc 𝑚 = 1o)
76fveqeq2d 6848 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = ∅ → ((𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦 ↔ (𝑓‘1o) = 𝑦))
87anbi2d 631 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = ∅ → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ↔ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦)))
9 df1o2 8412 . . . . . . . . . . . . . . . 16 1o = {∅}
106, 9eqtrdi 2787 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = ∅ → suc 𝑚 = {∅})
1110raleqdv 3295 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = ∅ → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑎 ∈ {∅} (𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)))
12 0ex 5242 . . . . . . . . . . . . . . 15 ∅ ∈ V
13 fveq2 6840 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑎 = ∅ → (𝑓𝑎) = (𝑓‘∅))
14 suceq 6391 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑎 = ∅ → suc 𝑎 = suc ∅)
1514, 5eqtr4di 2789 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑎 = ∅ → suc 𝑎 = 1o)
1615fveq2d 6844 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑎 = ∅ → (𝑓‘suc 𝑎) = (𝑓‘1o))
1713, 16breq12d 5098 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑎 = ∅ → ((𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)))
1812, 17ralsn 4625 . . . . . . . . . . . . . 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 1439 . . . . . . . . . . . 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 1923 . . . . . . . . . . 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 341 . . . . . . . . . 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 1922 . . . . . . . . 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 340 . . . . . . . 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 6391 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑚 = 𝑖 → suc 𝑚 = suc 𝑖)
26 suceq 6391 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (suc 𝑚 = suc 𝑖 → suc suc 𝑚 = suc suc 𝑖)
2725, 26syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 = 𝑖 → suc suc 𝑚 = suc suc 𝑖)
2827fneq2d 6592 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = 𝑖 → (𝑓 Fn suc suc 𝑚𝑓 Fn suc suc 𝑖))
2925fveqeq2d 6848 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 = 𝑖 → ((𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦 ↔ (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦))
3029anbi2d 631 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = 𝑖 → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ↔ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦)))
3125raleqdv 3295 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 = 𝑖 → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑎 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)))
32 fveq2 6840 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑎 = 𝑏 → (𝑓𝑎) = (𝑓𝑏))
33 suceq 6391 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑎 = 𝑏 → suc 𝑎 = suc 𝑏)
3433fveq2d 6844 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑎 = 𝑏 → (𝑓‘suc 𝑎) = (𝑓‘suc 𝑏))
3532, 34breq12d 5098 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑎 = 𝑏 → ((𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ (𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏)))
3635cbvralvw 3215 . . . . . . . . . . . . . . . 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 1439 . . . . . . . . . . . . . 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 1923 . . . . . . . . . . . . 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 6589 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓 Fn suc suc 𝑖𝑔 Fn suc suc 𝑖))
41 fveq1 6839 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓‘∅) = (𝑔‘∅))
4241eqeq1d 2738 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑓 = 𝑔 → ((𝑓‘∅) = 𝑥 ↔ (𝑔‘∅) = 𝑥))
43 fveq1 6839 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓‘suc 𝑖) = (𝑔‘suc 𝑖))
4443eqeq1d 2738 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑓 = 𝑔 → ((𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦 ↔ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦))
4542, 44anbi12d 633 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑓 = 𝑔 → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑖) = 𝑦) ↔ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦)))
46 fveq1 6839 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓𝑏) = (𝑔𝑏))
47 fveq1 6839 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑓 = 𝑔 → (𝑓‘suc 𝑏) = (𝑔‘suc 𝑏))
4846, 47breq12d 5098 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑓 = 𝑔 → ((𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏) ↔ (𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)))
4948ralbidv 3160 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑓 = 𝑔 → (∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑓𝑏)𝑅(𝑓‘suc 𝑏) ↔ ∀𝑏 ∈ suc 𝑖(𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏)))
5040, 45, 493anbi123d 1439 . . . . . . . . . . . . . 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 2039 . . . . . . . . . . . . 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 341 . . . . . . . . . . 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 1922 . . . . . . . . . 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 2748 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦 ↔ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧))
5655anbi2d 631 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → (((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑦) ↔ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧)))
57563anbi2d 1444 . . . . . . . . . . . . 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 1923 . . . . . . . . . . . 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 5089 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = 𝑧 → (𝑥𝑆𝑦𝑥𝑆𝑧))
6058, 59imbi12d 344 . . . . . . . . . . 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 2038 . . . . . . . . . 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 340 . . . . . . . 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 6391 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = suc 𝑖 → suc 𝑚 = suc suc 𝑖)
65 suceq 6391 . . . . . . . . . . . . . . 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 6592 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = suc 𝑖 → (𝑓 Fn suc suc 𝑚𝑓 Fn suc suc suc 𝑖))
6864fveqeq2d 6848 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = suc 𝑖 → ((𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦 ↔ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦))
6968anbi2d 631 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = suc 𝑖 → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ↔ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc suc 𝑖) = 𝑦)))
7064raleqdv 3295 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = suc 𝑖 → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑎 ∈ suc suc 𝑖(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)))
7167, 69, 703anbi123d 1439 . . . . . . . . . . . 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 1923 . . . . . . . . . . 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 341 . . . . . . . . . 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 1922 . . . . . . . . 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 340 . . . . . . . 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 6391 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = 𝑛 → suc 𝑚 = suc 𝑛)
77 suceq 6391 . . . . . . . . . . . . . . 15 (suc 𝑚 = suc 𝑛 → suc suc 𝑚 = suc suc 𝑛)
7876, 77syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = 𝑛 → suc suc 𝑚 = suc suc 𝑛)
7978fneq2d 6592 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 𝑛 → (𝑓 Fn suc suc 𝑚𝑓 Fn suc suc 𝑛))
8076fveqeq2d 6848 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = 𝑛 → ((𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦 ↔ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦))
8180anbi2d 631 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 𝑛 → (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑚) = 𝑦) ↔ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘suc 𝑛) = 𝑦)))
8276raleqdv 3295 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 𝑛 → (∀𝑎 ∈ suc 𝑚(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) ↔ ∀𝑎 ∈ suc 𝑛(𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎)))
8379, 81, 823anbi123d 1439 . . . . . . . . . . . 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 1923 . . . . . . . . . . 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 341 . . . . . . . . . 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 1922 . . . . . . . . 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 340 . . . . . . . 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 5090 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) → ((𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o) ↔ 𝑥𝑅𝑦))
8988biimpa 476 . . . . . . . . . . . 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 5129 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅𝑆 → (𝑥𝑅𝑦𝑥𝑆𝑦))
9291adantr 480 . . . . . . . . . . 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 1935 . . . . . . . . 9 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → (∃𝑓(𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑆𝑦))
9594alrimiv 1929 . . . . . . . 8 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(∃𝑓(𝑓 Fn suc suc ∅ ∧ ((𝑓‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑓‘1o) = 𝑦) ∧ (𝑓‘∅)𝑅(𝑓‘1o)) → 𝑥𝑆𝑦))
96 fvex 6853 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑓‘suc 𝑖) ∈ V
97 eqeq2 2748 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → ((𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧 ↔ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)))
9897anbi2d 631 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → (((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = 𝑧) ↔ ((𝑔‘∅) = 𝑥 ∧ (𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖))))
99983anbi2d 1444 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1923 . . . . . . . . . . . . . . . 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 5089 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → (𝑥𝑆𝑧𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖)))
102100, 101imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . . . 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 3547 . . . . . . . . . . . . . 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 1196 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6405 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 suc suc 𝑖 ⊆ suc suc suc 𝑖
106 fnssres 6621 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7841 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑖 ∈ ω → suc 𝑖 ∈ ω)
109108ad2antrr 727 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7825 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7786 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6860 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 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‘∅) = 𝑥)
116114, 115eqtrd 2771 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3433 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑖 ∈ V
118117sucex 7760 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 suc 𝑖 ∈ V
119118sucid 6407 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 suc 𝑖 ∈ suc suc 𝑖
120 fvres 6859 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1219 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑏 ∈ suc 𝑖𝑏 ∈ suc suc 𝑖)
124123adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3565 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6860 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7773 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 476 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6860 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 5117 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3129 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3433 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑓 ∈ V
134133resex 5994 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) ∈ V
135 fneq1 6589 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔 Fn suc suc 𝑖 ↔ (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) Fn suc suc 𝑖))
136 fveq1 6839 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔‘∅) = ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘∅))
137136eqeq1d 2738 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → ((𝑔‘∅) = 𝑥 ↔ ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘∅) = 𝑥))
138 fveq1 6839 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔‘suc 𝑖) = ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑖))
139138eqeq1d 2738 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → ((𝑔‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖) ↔ ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑖) = (𝑓‘suc 𝑖)))
140137, 139anbi12d 633 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6839 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔𝑏) = ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘𝑏))
142 fveq1 6839 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → (𝑔‘suc 𝑏) = ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑏))
143141, 142breq12d 5098 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑔 = (𝑓 ↾ suc suc 𝑖) → ((𝑔𝑏)𝑅(𝑔‘suc 𝑏) ↔ ((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘𝑏)𝑅((𝑓 ↾ suc suc 𝑖)‘suc 𝑏)))
144143ralbidv 3160 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1439 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3548 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1378 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 777 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1198 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 5129 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑅𝑆 → ((𝑓𝑎)𝑅(𝑓‘suc 𝑎) → (𝑓𝑎)𝑆(𝑓‘suc 𝑎)))
151150ralimdv 3151 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6840 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑎 = suc 𝑖 → (𝑓𝑎) = (𝑓‘suc 𝑖))
154 suceq 6391 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑎 = suc 𝑖 → suc 𝑎 = suc suc 𝑖)
155154fveq2d 6844 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑎 = suc 𝑖 → (𝑓‘suc 𝑎) = (𝑓‘suc suc 𝑖))
156153, 155breq12d 5098 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑎 = suc 𝑖 → ((𝑓𝑎)𝑆(𝑓‘suc 𝑎) ↔ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆(𝑓‘suc suc 𝑖)))
157156rspcv 3560 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 5111 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 5088 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → (𝑧𝑆𝑦 ↔ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆𝑦))
162101, 161anbi12d 633 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑧 = (𝑓‘suc 𝑖) → ((𝑥𝑆𝑧𝑧𝑆𝑦) ↔ (𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖) ∧ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆𝑦)))
16396, 162spcev 3548 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖) ∧ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆𝑦) → ∃𝑧(𝑥𝑆𝑧𝑧𝑆𝑦))
164 vex 3433 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑥 ∈ V
165 vex 3433 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑦 ∈ V
166164, 165brco 5825 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥(𝑆𝑆)𝑦 ↔ ∃𝑧(𝑥𝑆𝑧𝑧𝑆𝑦))
167163, 166sylibr 234 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑥𝑆(𝑓‘suc 𝑖) ∧ (𝑓‘suc 𝑖)𝑆𝑦) → 𝑥(𝑆𝑆)𝑦)
168 simplrr 778 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 5128 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 695 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 412 . . . . . . . . . . . . . . 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 1935 . . . . . . . . . . 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 1929 . . . . . . . . . 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 7847 . . . . . . 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 3128 . . . . 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 3263 . . . . . 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 3164 . . . . . . 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 1821 . . . . . 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 218 . . . 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 9635 . . . . . . 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 5086 . . . . . . 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 5086 . . . . . 6 (𝑥𝑆𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑆)
193191, 192imbi12i 350 . . . . 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 1821 . . . 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 218 . . 3 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑦(⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ t++𝑅 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑆))
196195alrimiv 1929 . 2 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → ∀𝑥𝑦(⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ t++𝑅 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑆))
197 relttrcl 9633 . . 3 Rel t++𝑅
198 ssrel 5739 . . 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 234 1 ((𝑅𝑆 ∧ (𝑆𝑆) ⊆ 𝑆) → t++𝑅𝑆)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395  w3a 1087  wal 1540   = wceq 1542  wex 1781  wcel 2114  wral 3051  wrex 3061  wss 3889  c0 4273  {csn 4567  cop 4573   class class class wbr 5085  cres 5633  ccom 5635  Rel wrel 5636  Ord word 6322  suc csuc 6325   Fn wfn 6493  cfv 6498  ωcom 7817  1oc1o 8398  t++cttrcl 9628
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2708  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pr 5375  ax-un 7689
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-ral 3052  df-rex 3062  df-reu 3343  df-rab 3390  df-v 3431  df-sbc 3729  df-csb 3838  df-dif 3892  df-un 3894  df-in 3896  df-ss 3906  df-pss 3909  df-nul 4274  df-if 4467  df-pw 4543  df-sn 4568  df-pr 4570  df-op 4574  df-uni 4851  df-int 4890  df-iun 4935  df-br 5086  df-opab 5148  df-mpt 5167  df-tr 5193  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6265  df-ord 6326  df-on 6327  df-lim 6328  df-suc 6329  df-iota 6454  df-fun 6500  df-fn 6501  df-f 6502  df-f1 6503  df-fo 6504  df-f1o 6505  df-fv 6506  df-ov 7370  df-oprab 7371  df-mpo 7372  df-om 7818  df-2nd 7943  df-frecs 8231  df-wrecs 8262  df-recs 8311  df-rdg 8349  df-1o 8405  df-oadd 8409  df-ttrcl 9629
This theorem is referenced by:  dfttrcl2  9645
  Copyright terms: Public domain W3C validator