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

Theorem wdomtr 9593
Description: Transitivity of weak dominance. (Contributed by Stefan O'Rear, 11-Feb-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 5-May-2015.)
Assertion
Ref Expression
wdomtr ((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) → 𝑋 ≼* 𝑍)

Proof of Theorem wdomtr
Dummy variables 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 relwdom 9584 . . . . 5 Rel ≼*
21brrelex2i 5712 . . . 4 (𝑌 ≼* 𝑍 → 𝑍 ∈ V)
32adantl 487 . . 3 ((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) → 𝑍 ∈ V)
4 0wdom 9588 . . . 4 (𝑍 ∈ V → ∅ ≼* 𝑍)
5 breq1 5109 . . . 4 (𝑋 = ∅ → (𝑋 ≼* 𝑍 ↔ ∅ ≼* 𝑍))
64, 5syl5ibrcom 250 . . 3 (𝑍 ∈ V → (𝑋 = ∅ → 𝑋 ≼* 𝑍))
73, 6syl 18 . 2 ((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) → (𝑋 = ∅ → 𝑋 ≼* 𝑍))
8 simpll 779 . . . . 5 (((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) → 𝑋 ≼* 𝑌)
9 brwdomn0 9587 . . . . . 6 (𝑋 ≠ ∅ → (𝑋 ≼* 𝑌 ↔ ∃𝑧 𝑧:𝑌⟶onto𝑋))
109adantl 487 . . . . 5 (((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) → (𝑋 ≼* 𝑌 ↔ ∃𝑧 𝑧:𝑌⟶onto𝑋))
118, 10mpbid 235 . . . 4 (((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) → ∃𝑧 𝑧:𝑌⟶onto𝑋)
12 simpllr 788 . . . . . 6 ((((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑧:𝑌⟶onto𝑋) → 𝑌 ≼* 𝑍)
13 simplr 781 . . . . . . . 8 ((((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑧:𝑌⟶onto𝑋) → 𝑋 ≠ ∅)
14 dm0rn0 5912 . . . . . . . . . . . 12 (dom 𝑧 = ∅ ↔ ran 𝑧 = ∅)
1514necon3bii 3011 . . . . . . . . . . 11 (dom 𝑧 ≠ ∅ ↔ ran 𝑧 ≠ ∅)
1615a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝑧:𝑌⟶onto𝑋 → (dom 𝑧 ≠ ∅ ↔ ran 𝑧 ≠ ∅))
17 fof 6815 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧:𝑌⟶onto𝑋 → 𝑧:𝑌⟶𝑋)
1817fdmd 6739 . . . . . . . . . . 11 (𝑧:𝑌⟶onto𝑋 → dom 𝑧 = 𝑌)
1918neeq1d 3018 . . . . . . . . . 10 (𝑧:𝑌⟶onto𝑋 → (dom 𝑧 ≠ ∅ ↔ 𝑌 ≠ ∅))
20 forn 6818 . . . . . . . . . . 11 (𝑧:𝑌⟶onto𝑋 → ran 𝑧 = 𝑋)
2120neeq1d 3018 . . . . . . . . . 10 (𝑧:𝑌⟶onto𝑋 → (ran 𝑧 ≠ ∅ ↔ 𝑋 ≠ ∅))
2216, 19, 213bitr3rd 313 . . . . . . . . 9 (𝑧:𝑌⟶onto𝑋 → (𝑋 ≠ ∅ ↔ 𝑌 ≠ ∅))
2322adantl 487 . . . . . . . 8 ((((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑧:𝑌⟶onto𝑋) → (𝑋 ≠ ∅ ↔ 𝑌 ≠ ∅))
2413, 23mpbid 235 . . . . . . 7 ((((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑧:𝑌⟶onto𝑋) → 𝑌 ≠ ∅)
25 brwdomn0 9587 . . . . . . 7 (𝑌 ≠ ∅ → (𝑌 ≼* 𝑍 ↔ ∃𝑦 𝑦:𝑍⟶onto𝑌))
2624, 25syl 18 . . . . . 6 ((((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑧:𝑌⟶onto𝑋) → (𝑌 ≼* 𝑍 ↔ ∃𝑦 𝑦:𝑍⟶onto𝑌))
2712, 26mpbid 235 . . . . 5 ((((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑧:𝑌⟶onto𝑋) → ∃𝑦 𝑦:𝑍⟶onto𝑌)
28 vex 3458 . . . . . . . . . 10 𝑧 ∈ V
29 vex 3458 . . . . . . . . . 10 𝑦 ∈ V
3028, 29coex 7963 . . . . . . . . 9 (𝑧 ∘ 𝑦) ∈ V
31 foco 6829 . . . . . . . . 9 ((𝑧:𝑌⟶onto𝑋 ∧ 𝑦:𝑍⟶onto𝑌) → (𝑧 ∘ 𝑦):𝑍⟶onto𝑋)
32 fowdom 9589 . . . . . . . . 9 (((𝑧 ∘ 𝑦) ∈ V ∧ (𝑧 ∘ 𝑦):𝑍⟶onto𝑋) → 𝑋 ≼* 𝑍)
3330, 31, 32sylancr 599 . . . . . . . 8 ((𝑧:𝑌⟶onto𝑋 ∧ 𝑦:𝑍⟶onto𝑌) → 𝑋 ≼* 𝑍)
3433adantl 487 . . . . . . 7 ((((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ (𝑧:𝑌⟶onto𝑋 ∧ 𝑦:𝑍⟶onto𝑌)) → 𝑋 ≼* 𝑍)
3534expr 462 . . . . . 6 ((((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑧:𝑌⟶onto𝑋) → (𝑦:𝑍⟶onto𝑌 → 𝑋 ≼* 𝑍))
3635exlimdv 1968 . . . . 5 ((((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑧:𝑌⟶onto𝑋) → (∃𝑦 𝑦:𝑍⟶onto𝑌 → 𝑋 ≼* 𝑍))
3727, 36mpd 16 . . . 4 ((((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑧:𝑌⟶onto𝑋) → 𝑋 ≼* 𝑍)
3811, 37exlimddv 1970 . . 3 (((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) ∧ 𝑋 ≠ ∅) → 𝑋 ≼* 𝑍)
3938ex 418 . 2 ((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) → (𝑋 ≠ ∅ → 𝑋 ≼* 𝑍))
407, 39pm2.61dne 3045 1 ((𝑋 ≼* 𝑌 ∧ 𝑌 ≼* 𝑍) → 𝑋 ≼* 𝑍)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1570  ∃wex 1812   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  Vcvv 3454  ∅c0 4281   class class class wbr 5106  dom cdm 5655  ran crn 5656   ∘ ccom 5659  ⟶ontowfo 6553   ≼* cwdom 9582
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7772
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rab 3417  df-v 3456  df-ss 3901  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-br 5107  df-opab 5171  df-id 5550  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-fo 6561  df-wdom 9583
This theorem is used by:  wdomen1  9594  wdomen2  9595  wdom2d  9598  wdomima2g  9604  unxpwdom2  9606  unxpwdom  9607  harwdom  9609  pwdjudom  10317  hsmexlem1  10528  hsmexlem4  10531
  Copyright terms: Public domain W3C validator