Metamath Proof Explorer


Theorem rankelpr

Description: Rank membership is inherited by unordered pairs. (Contributed by NM, 18-Sep-2006) (Revised by Mario Carneiro, 17-Nov-2014)

Ref Expression
Hypotheses rankelun.1
|- A e. _V
rankelun.2
|- B e. _V
rankelun.3
|- C e. _V
rankelun.4
|- D e. _V
Assertion rankelpr
|- ( ( ( rank ` A ) e. ( rank ` C ) /\ ( rank ` B ) e. ( rank ` D ) ) -> ( rank ` { A , B } ) e. ( rank ` { C , D } ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 rankelun.1
 |-  A e. _V
2 rankelun.2
 |-  B e. _V
3 rankelun.3
 |-  C e. _V
4 rankelun.4
 |-  D e. _V
5 1 2 3 4 rankelun
 |-  ( ( ( rank ` A ) e. ( rank ` C ) /\ ( rank ` B ) e. ( rank ` D ) ) -> ( rank ` ( A u. B ) ) e. ( rank ` ( C u. D ) ) )
6 1 2 rankun
 |-  ( rank ` ( A u. B ) ) = ( ( rank ` A ) u. ( rank ` B ) )
7 3 4 rankun
 |-  ( rank ` ( C u. D ) ) = ( ( rank ` C ) u. ( rank ` D ) )
8 5 6 7 3eltr3g
 |-  ( ( ( rank ` A ) e. ( rank ` C ) /\ ( rank ` B ) e. ( rank ` D ) ) -> ( ( rank ` A ) u. ( rank ` B ) ) e. ( ( rank ` C ) u. ( rank ` D ) ) )
9 rankon
 |-  ( rank ` C ) e. On
10 rankon
 |-  ( rank ` D ) e. On
11 9 10 onun2i
 |-  ( ( rank ` C ) u. ( rank ` D ) ) e. On
12 11 onordi
 |-  Ord ( ( rank ` C ) u. ( rank ` D ) )
13 ordsucelsuc
 |-  ( Ord ( ( rank ` C ) u. ( rank ` D ) ) -> ( ( ( rank ` A ) u. ( rank ` B ) ) e. ( ( rank ` C ) u. ( rank ` D ) ) <-> suc ( ( rank ` A ) u. ( rank ` B ) ) e. suc ( ( rank ` C ) u. ( rank ` D ) ) ) )
14 12 13 ax-mp
 |-  ( ( ( rank ` A ) u. ( rank ` B ) ) e. ( ( rank ` C ) u. ( rank ` D ) ) <-> suc ( ( rank ` A ) u. ( rank ` B ) ) e. suc ( ( rank ` C ) u. ( rank ` D ) ) )
15 8 14 sylib
 |-  ( ( ( rank ` A ) e. ( rank ` C ) /\ ( rank ` B ) e. ( rank ` D ) ) -> suc ( ( rank ` A ) u. ( rank ` B ) ) e. suc ( ( rank ` C ) u. ( rank ` D ) ) )
16 1 2 rankpr
 |-  ( rank ` { A , B } ) = suc ( ( rank ` A ) u. ( rank ` B ) )
17 3 4 rankpr
 |-  ( rank ` { C , D } ) = suc ( ( rank ` C ) u. ( rank ` D ) )
18 15 16 17 3eltr4g
 |-  ( ( ( rank ` A ) e. ( rank ` C ) /\ ( rank ` B ) e. ( rank ` D ) ) -> ( rank ` { A , B } ) e. ( rank ` { C , D } ) )