MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  zorn2lem6 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem zorn2lem6 10500
Description: Lemma for zorn2 10505. (Contributed by NM, 4-Apr-1997.) (Revised by Mario Carneiro, 9-May-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
zorn2lem.3 𝐹 = recs((𝑓 ∈ V ↦ (𝑣𝐶𝑢𝐶 ¬ 𝑢𝑤𝑣)))
zorn2lem.4 𝐶 = {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ ran 𝑓 𝑔𝑅𝑧}
zorn2lem.5 𝐷 = {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑥)𝑔𝑅𝑧}
zorn2lem.7 𝐻 = {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑦)𝑔𝑅𝑧}
Assertion
Ref Expression
zorn2lem6 (𝑅 Po 𝐴 → (((𝑤 We 𝐴𝑥 ∈ On) ∧ ∀𝑦𝑥 𝐻 ≠ ∅) → 𝑅 Or (𝐹𝑥)))
Distinct variable groups:   𝑓,𝑔,𝑢,𝑣,𝑤,𝑥,𝑦,𝑧,𝐴   𝐷,𝑓,𝑢,𝑣,𝑦   𝑓,𝐹,𝑔,𝑢,𝑣,𝑥,𝑦,𝑧   𝑅,𝑓,𝑔,𝑢,𝑣,𝑤,𝑥,𝑦,𝑧   𝑣,𝐶   𝑥,𝐻,𝑢,𝑣,𝑓
Allowed substitution hints:   𝐶(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑢,𝑓,𝑔)   𝐷(𝑥,𝑧,𝑤,𝑔)   𝐹(𝑤)   𝐻(𝑦,𝑧,𝑤,𝑔)

Proof of Theorem zorn2lem6
Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑟 𝑠 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 poss 5590 . . . 4 ((𝐹𝑥) ⊆ 𝐴 → (𝑅 Po 𝐴𝑅 Po (𝐹𝑥)))
2 zorn2lem.3 . . . . 5 𝐹 = recs((𝑓 ∈ V ↦ (𝑣𝐶𝑢𝐶 ¬ 𝑢𝑤𝑣)))
3 zorn2lem.4 . . . . 5 𝐶 = {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ ran 𝑓 𝑔𝑅𝑧}
4 zorn2lem.5 . . . . 5 𝐷 = {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑥)𝑔𝑅𝑧}
5 zorn2lem.7 . . . . 5 𝐻 = {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑦)𝑔𝑅𝑧}
62, 3, 4, 5zorn2lem5 10499 . . . 4 (((𝑤 We 𝐴𝑥 ∈ On) ∧ ∀𝑦𝑥 𝐻 ≠ ∅) → (𝐹𝑥) ⊆ 𝐴)
71, 6syl11 33 . . 3 (𝑅 Po 𝐴 → (((𝑤 We 𝐴𝑥 ∈ On) ∧ ∀𝑦𝑥 𝐻 ≠ ∅) → 𝑅 Po (𝐹𝑥)))
82tfr1 8401 . . . . . . 7 𝐹 Fn On
9 fnfun 6649 . . . . . . 7 (𝐹 Fn On → Fun 𝐹)
10 fvelima 6957 . . . . . . . . . 10 ((Fun 𝐹𝑠 ∈ (𝐹𝑥)) → ∃𝑏𝑥 (𝐹𝑏) = 𝑠)
11 df-rex 3070 . . . . . . . . . 10 (∃𝑏𝑥 (𝐹𝑏) = 𝑠 ↔ ∃𝑏(𝑏𝑥 ∧ (𝐹𝑏) = 𝑠))
1210, 11sylib 217 . . . . . . . . 9 ((Fun 𝐹𝑠 ∈ (𝐹𝑥)) → ∃𝑏(𝑏𝑥 ∧ (𝐹𝑏) = 𝑠))
1312ex 412 . . . . . . . 8 (Fun 𝐹 → (𝑠 ∈ (𝐹𝑥) → ∃𝑏(𝑏𝑥 ∧ (𝐹𝑏) = 𝑠)))
14 fvelima 6957 . . . . . . . . . 10 ((Fun 𝐹𝑟 ∈ (𝐹𝑥)) → ∃𝑎𝑥 (𝐹𝑎) = 𝑟)
15 df-rex 3070 . . . . . . . . . 10 (∃𝑎𝑥 (𝐹𝑎) = 𝑟 ↔ ∃𝑎(𝑎𝑥 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟))
1614, 15sylib 217 . . . . . . . . 9 ((Fun 𝐹𝑟 ∈ (𝐹𝑥)) → ∃𝑎(𝑎𝑥 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟))
1716ex 412 . . . . . . . 8 (Fun 𝐹 → (𝑟 ∈ (𝐹𝑥) → ∃𝑎(𝑎𝑥 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)))
1813, 17anim12d 608 . . . . . . 7 (Fun 𝐹 → ((𝑠 ∈ (𝐹𝑥) ∧ 𝑟 ∈ (𝐹𝑥)) → (∃𝑏(𝑏𝑥 ∧ (𝐹𝑏) = 𝑠) ∧ ∃𝑎(𝑎𝑥 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟))))
198, 9, 18mp2b 10 . . . . . 6 ((𝑠 ∈ (𝐹𝑥) ∧ 𝑟 ∈ (𝐹𝑥)) → (∃𝑏(𝑏𝑥 ∧ (𝐹𝑏) = 𝑠) ∧ ∃𝑎(𝑎𝑥 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)))
20 an4 653 . . . . . . . 8 (((𝑏𝑥𝑎𝑥) ∧ ((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)) ↔ ((𝑏𝑥 ∧ (𝐹𝑏) = 𝑠) ∧ (𝑎𝑥 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)))
21202exbii 1850 . . . . . . 7 (∃𝑏𝑎((𝑏𝑥𝑎𝑥) ∧ ((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)) ↔ ∃𝑏𝑎((𝑏𝑥 ∧ (𝐹𝑏) = 𝑠) ∧ (𝑎𝑥 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)))
22 exdistrv 1958 . . . . . . 7 (∃𝑏𝑎((𝑏𝑥 ∧ (𝐹𝑏) = 𝑠) ∧ (𝑎𝑥 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)) ↔ (∃𝑏(𝑏𝑥 ∧ (𝐹𝑏) = 𝑠) ∧ ∃𝑎(𝑎𝑥 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)))
2321, 22bitri 275 . . . . . 6 (∃𝑏𝑎((𝑏𝑥𝑎𝑥) ∧ ((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)) ↔ (∃𝑏(𝑏𝑥 ∧ (𝐹𝑏) = 𝑠) ∧ ∃𝑎(𝑎𝑥 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)))
2419, 23sylibr 233 . . . . 5 ((𝑠 ∈ (𝐹𝑥) ∧ 𝑟 ∈ (𝐹𝑥)) → ∃𝑏𝑎((𝑏𝑥𝑎𝑥) ∧ ((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)))
255neeq1i 3004 . . . . . . . . . 10 (𝐻 ≠ ∅ ↔ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑦)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)
2625ralbii 3092 . . . . . . . . 9 (∀𝑦𝑥 𝐻 ≠ ∅ ↔ ∀𝑦𝑥 {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑦)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)
27 imaeq2 6055 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑏 → (𝐹𝑦) = (𝐹𝑏))
2827raleqdv 3324 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑏 → (∀𝑔 ∈ (𝐹𝑦)𝑔𝑅𝑧 ↔ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧))
2928rabbidv 3439 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = 𝑏 → {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑦)𝑔𝑅𝑧} = {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧})
3029neeq1d 2999 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = 𝑏 → ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑦)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ↔ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅))
3130rspccv 3609 . . . . . . . . . 10 (∀𝑦𝑥 {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑦)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ → (𝑏𝑥 → {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅))
32 imaeq2 6055 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑎 → (𝐹𝑦) = (𝐹𝑎))
3332raleqdv 3324 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑎 → (∀𝑔 ∈ (𝐹𝑦)𝑔𝑅𝑧 ↔ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧))
3433rabbidv 3439 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = 𝑎 → {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑦)𝑔𝑅𝑧} = {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧})
3534neeq1d 2999 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = 𝑎 → ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑦)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ↔ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅))
3635rspccv 3609 . . . . . . . . . 10 (∀𝑦𝑥 {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑦)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ → (𝑎𝑥 → {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅))
3731, 36anim12d 608 . . . . . . . . 9 (∀𝑦𝑥 {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑦)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ → ((𝑏𝑥𝑎𝑥) → ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)))
3826, 37sylbi 216 . . . . . . . 8 (∀𝑦𝑥 𝐻 ≠ ∅ → ((𝑏𝑥𝑎𝑥) → ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)))
39 onelon 6389 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑥 ∈ On ∧ 𝑏𝑥) → 𝑏 ∈ On)
40 onelon 6389 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑥 ∈ On ∧ 𝑎𝑥) → 𝑎 ∈ On)
4139, 40anim12dan 618 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑥 ∈ On ∧ (𝑏𝑥𝑎𝑥)) → (𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On))
4241ex 412 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ On → ((𝑏𝑥𝑎𝑥) → (𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On)))
43 eloni 6374 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑏 ∈ On → Ord 𝑏)
44 eloni 6374 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑎 ∈ On → Ord 𝑎)
45 ordtri3or 6396 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((Ord 𝑏 ∧ Ord 𝑎) → (𝑏𝑎𝑏 = 𝑎𝑎𝑏))
4643, 44, 45syl2an 595 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) → (𝑏𝑎𝑏 = 𝑎𝑎𝑏))
47 eqid 2731 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} = {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧}
482, 3, 47zorn2lem2 10496 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑎 ∈ On ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)) → (𝑏𝑎 → (𝐹𝑏)𝑅(𝐹𝑎)))
4948adantll 711 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)) → (𝑏𝑎 → (𝐹𝑏)𝑅(𝐹𝑎)))
50 breq12 5153 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → ((𝐹𝑏)𝑅(𝐹𝑎) ↔ 𝑠𝑅𝑟))
5150biimpcd 248 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝐹𝑏)𝑅(𝐹𝑎) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → 𝑠𝑅𝑟))
5249, 51syl6 35 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)) → (𝑏𝑎 → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → 𝑠𝑅𝑟)))
5352com23 86 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → (𝑏𝑎𝑠𝑅𝑟)))
5453adantrrl 721 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅))) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → (𝑏𝑎𝑠𝑅𝑟)))
5554imp 406 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅))) ∧ ((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)) → (𝑏𝑎𝑠𝑅𝑟))
56 fveq2 6891 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑏 = 𝑎 → (𝐹𝑏) = (𝐹𝑎))
57 eqeq12 2748 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → ((𝐹𝑏) = (𝐹𝑎) ↔ 𝑠 = 𝑟))
5856, 57imbitrid 243 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → (𝑏 = 𝑎𝑠 = 𝑟))
5958adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅))) ∧ ((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)) → (𝑏 = 𝑎𝑠 = 𝑟))
60 eqid 2731 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} = {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧}
612, 3, 60zorn2lem2 10496 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑏 ∈ On ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)) → (𝑎𝑏 → (𝐹𝑎)𝑅(𝐹𝑏)))
6261adantlr 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)) → (𝑎𝑏 → (𝐹𝑎)𝑅(𝐹𝑏)))
63 breq12 5153 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝐹𝑎) = 𝑟 ∧ (𝐹𝑏) = 𝑠) → ((𝐹𝑎)𝑅(𝐹𝑏) ↔ 𝑟𝑅𝑠))
6463ancoms 458 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → ((𝐹𝑎)𝑅(𝐹𝑏) ↔ 𝑟𝑅𝑠))
6564biimpcd 248 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝐹𝑎)𝑅(𝐹𝑏) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → 𝑟𝑅𝑠))
6662, 65syl6 35 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)) → (𝑎𝑏 → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → 𝑟𝑅𝑠)))
6766com23 86 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → (𝑎𝑏𝑟𝑅𝑠)))
6867adantrrr 722 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅))) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → (𝑎𝑏𝑟𝑅𝑠)))
6968imp 406 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅))) ∧ ((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)) → (𝑎𝑏𝑟𝑅𝑠))
7055, 59, 693orim123d 1443 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅))) ∧ ((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)) → ((𝑏𝑎𝑏 = 𝑎𝑎𝑏) → (𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠)))
7146, 70syl5 34 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) ∧ (𝑤 We 𝐴 ∧ ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅))) ∧ ((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)) → ((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) → (𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠)))
7271exp31 419 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) → ((𝑤 We 𝐴 ∧ ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → ((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) → (𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠)))))
7372com4r 94 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) → ((𝑏 ∈ On ∧ 𝑎 ∈ On) → ((𝑤 We 𝐴 ∧ ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → (𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠)))))
7442, 42, 73syl6c 70 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ On → ((𝑏𝑥𝑎𝑥) → ((𝑤 We 𝐴 ∧ ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → (𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠)))))
7574exp4a 431 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ On → ((𝑏𝑥𝑎𝑥) → (𝑤 We 𝐴 → (({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → (𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠))))))
7675com3r 87 . . . . . . . . . 10 (𝑤 We 𝐴 → (𝑥 ∈ On → ((𝑏𝑥𝑎𝑥) → (({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → (𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠))))))
7776imp 406 . . . . . . . . 9 ((𝑤 We 𝐴𝑥 ∈ On) → ((𝑏𝑥𝑎𝑥) → (({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → (𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠)))))
7877a2d 29 . . . . . . . 8 ((𝑤 We 𝐴𝑥 ∈ On) → (((𝑏𝑥𝑎𝑥) → ({𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑏)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅ ∧ {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑔 ∈ (𝐹𝑎)𝑔𝑅𝑧} ≠ ∅)) → ((𝑏𝑥𝑎𝑥) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → (𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠)))))
7938, 78syl5 34 . . . . . . 7 ((𝑤 We 𝐴𝑥 ∈ On) → (∀𝑦𝑥 𝐻 ≠ ∅ → ((𝑏𝑥𝑎𝑥) → (((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟) → (𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠)))))
8079imp4b 421 . . . . . 6 (((𝑤 We 𝐴𝑥 ∈ On) ∧ ∀𝑦𝑥 𝐻 ≠ ∅) → (((𝑏𝑥𝑎𝑥) ∧ ((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)) → (𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠)))
8180exlimdvv 1936 . . . . 5 (((𝑤 We 𝐴𝑥 ∈ On) ∧ ∀𝑦𝑥 𝐻 ≠ ∅) → (∃𝑏𝑎((𝑏𝑥𝑎𝑥) ∧ ((𝐹𝑏) = 𝑠 ∧ (𝐹𝑎) = 𝑟)) → (𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠)))
8224, 81syl5 34 . . . 4 (((𝑤 We 𝐴𝑥 ∈ On) ∧ ∀𝑦𝑥 𝐻 ≠ ∅) → ((𝑠 ∈ (𝐹𝑥) ∧ 𝑟 ∈ (𝐹𝑥)) → (𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠)))
8382ralrimivv 3197 . . 3 (((𝑤 We 𝐴𝑥 ∈ On) ∧ ∀𝑦𝑥 𝐻 ≠ ∅) → ∀𝑠 ∈ (𝐹𝑥)∀𝑟 ∈ (𝐹𝑥)(𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠))
847, 83jca2 513 . 2 (𝑅 Po 𝐴 → (((𝑤 We 𝐴𝑥 ∈ On) ∧ ∀𝑦𝑥 𝐻 ≠ ∅) → (𝑅 Po (𝐹𝑥) ∧ ∀𝑠 ∈ (𝐹𝑥)∀𝑟 ∈ (𝐹𝑥)(𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠))))
85 df-so 5589 . 2 (𝑅 Or (𝐹𝑥) ↔ (𝑅 Po (𝐹𝑥) ∧ ∀𝑠 ∈ (𝐹𝑥)∀𝑟 ∈ (𝐹𝑥)(𝑠𝑅𝑟𝑠 = 𝑟𝑟𝑅𝑠)))
8684, 85imbitrrdi 251 1 (𝑅 Po 𝐴 → (((𝑤 We 𝐴𝑥 ∈ On) ∧ ∀𝑦𝑥 𝐻 ≠ ∅) → 𝑅 Or (𝐹𝑥)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 205  wa 395  w3o 1085   = wceq 1540  wex 1780  wcel 2105  wne 2939  wral 3060  wrex 3069  {crab 3431  Vcvv 3473  wss 3948  c0 4322   class class class wbr 5148  cmpt 5231   Po wpo 5586   Or wor 5587   We wwe 5630  ran crn 5677  cima 5679  Ord word 6363  Oncon0 6364  Fun wfun 6537   Fn wfn 6538  cfv 6543  crio 7367  recscrecs 8374
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2702  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pr 5427  ax-un 7729
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3375  df-reu 3376  df-rab 3432  df-v 3475  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-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 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7368  df-ov 7415  df-2nd 7980  df-frecs 8270  df-wrecs 8301  df-recs 8375
This theorem is referenced by:  zorn2lem7  10501
  Copyright terms: Public domain W3C validator