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Theorem noextenddif

Description: Calculate the place where a surreal and its extension differ. (Contributed by Scott Fenton, 22-Nov-2021)

Ref Expression
Hypothesis noextend.1 ⊢ X ∈ 1 𝑜 2 𝑜
Assertion noextenddif ⊢ A ∈ No → ⋂ x ∈ On | A ⁡ x ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ x = dom ⁡ A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 noextend.1 ⊢ X ∈ 1 𝑜 2 𝑜
2 nodmon ⊢ A ∈ No → dom ⁡ A ∈ On
3 1 nosgnn0i ⊢ ∅ ≠ X
4 3 a1i ⊢ A ∈ No → ∅ ≠ X
5 nodmord ⊢ A ∈ No → Ord ⁡ dom ⁡ A
6 ordirr ⊢ Ord ⁡ dom ⁡ A → ¬ dom ⁡ A ∈ dom ⁡ A
7 5 6 syl ⊢ A ∈ No → ¬ dom ⁡ A ∈ dom ⁡ A
8 ndmfv ⊢ ¬ dom ⁡ A ∈ dom ⁡ A → A ⁡ dom ⁡ A = ∅
9 7 8 syl ⊢ A ∈ No → A ⁡ dom ⁡ A = ∅
10 nofun ⊢ A ∈ No → Fun ⁡ A
11 funfn ⊢ Fun ⁡ A ↔ A Fn dom ⁡ A
12 10 11 sylib ⊢ A ∈ No → A Fn dom ⁡ A
13 fnsng ⊢ dom ⁡ A ∈ On ∧ X ∈ 1 𝑜 2 𝑜 → dom ⁡ A X Fn dom ⁡ A
14 2 1 13 sylancl ⊢ A ∈ No → dom ⁡ A X Fn dom ⁡ A
15 disjsn ⊢ dom ⁡ A ∩ dom ⁡ A = ∅ ↔ ¬ dom ⁡ A ∈ dom ⁡ A
16 7 15 sylibr ⊢ A ∈ No → dom ⁡ A ∩ dom ⁡ A = ∅
17 snidg ⊢ dom ⁡ A ∈ On → dom ⁡ A ∈ dom ⁡ A
18 2 17 syl ⊢ A ∈ No → dom ⁡ A ∈ dom ⁡ A
19 fvun2 ⊢ A Fn dom ⁡ A ∧ dom ⁡ A X Fn dom ⁡ A ∧ dom ⁡ A ∩ dom ⁡ A = ∅ ∧ dom ⁡ A ∈ dom ⁡ A → A ∪ dom ⁡ A X ⁡ dom ⁡ A = dom ⁡ A X ⁡ dom ⁡ A
20 12 14 16 18 19 syl112anc ⊢ A ∈ No → A ∪ dom ⁡ A X ⁡ dom ⁡ A = dom ⁡ A X ⁡ dom ⁡ A
21 fvsng ⊢ dom ⁡ A ∈ On ∧ X ∈ 1 𝑜 2 𝑜 → dom ⁡ A X ⁡ dom ⁡ A = X
22 2 1 21 sylancl ⊢ A ∈ No → dom ⁡ A X ⁡ dom ⁡ A = X
23 20 22 eqtrd ⊢ A ∈ No → A ∪ dom ⁡ A X ⁡ dom ⁡ A = X
24 4 9 23 3netr4d ⊢ A ∈ No → A ⁡ dom ⁡ A ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ dom ⁡ A
25 fveq2 ⊢ x = dom ⁡ A → A ⁡ x = A ⁡ dom ⁡ A
26 fveq2 ⊢ x = dom ⁡ A → A ∪ dom ⁡ A X ⁡ x = A ∪ dom ⁡ A X ⁡ dom ⁡ A
27 25 26 neeq12d ⊢ x = dom ⁡ A → A ⁡ x ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ x ↔ A ⁡ dom ⁡ A ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ dom ⁡ A
28 27 onintss ⊢ dom ⁡ A ∈ On → A ⁡ dom ⁡ A ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ dom ⁡ A → ⋂ x ∈ On | A ⁡ x ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ x ⊆ dom ⁡ A
29 2 24 28 sylc ⊢ A ∈ No → ⋂ x ∈ On | A ⁡ x ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ x ⊆ dom ⁡ A
30 eloni ⊢ y ∈ On → Ord ⁡ y
31 ordtri2 ⊢ Ord ⁡ y ∧ Ord ⁡ dom ⁡ A → y ∈ dom ⁡ A ↔ ¬ y = dom ⁡ A ∨ dom ⁡ A ∈ y
32 eqcom ⊢ y = dom ⁡ A ↔ dom ⁡ A = y
33 32 orbi1i ⊢ y = dom ⁡ A ∨ dom ⁡ A ∈ y ↔ dom ⁡ A = y ∨ dom ⁡ A ∈ y
34 orcom ⊢ dom ⁡ A = y ∨ dom ⁡ A ∈ y ↔ dom ⁡ A ∈ y ∨ dom ⁡ A = y
35 33 34 bitri ⊢ y = dom ⁡ A ∨ dom ⁡ A ∈ y ↔ dom ⁡ A ∈ y ∨ dom ⁡ A = y
36 35 notbii ⊢ ¬ y = dom ⁡ A ∨ dom ⁡ A ∈ y ↔ ¬ dom ⁡ A ∈ y ∨ dom ⁡ A = y
37 31 36 bitrdi ⊢ Ord ⁡ y ∧ Ord ⁡ dom ⁡ A → y ∈ dom ⁡ A ↔ ¬ dom ⁡ A ∈ y ∨ dom ⁡ A = y
38 ordsseleq ⊢ Ord ⁡ dom ⁡ A ∧ Ord ⁡ y → dom ⁡ A ⊆ y ↔ dom ⁡ A ∈ y ∨ dom ⁡ A = y
39 38 notbid ⊢ Ord ⁡ dom ⁡ A ∧ Ord ⁡ y → ¬ dom ⁡ A ⊆ y ↔ ¬ dom ⁡ A ∈ y ∨ dom ⁡ A = y
40 39 ancoms ⊢ Ord ⁡ y ∧ Ord ⁡ dom ⁡ A → ¬ dom ⁡ A ⊆ y ↔ ¬ dom ⁡ A ∈ y ∨ dom ⁡ A = y
41 37 40 bitr4d ⊢ Ord ⁡ y ∧ Ord ⁡ dom ⁡ A → y ∈ dom ⁡ A ↔ ¬ dom ⁡ A ⊆ y
42 30 5 41 syl2anr ⊢ A ∈ No ∧ y ∈ On → y ∈ dom ⁡ A ↔ ¬ dom ⁡ A ⊆ y
43 12 3ad2ant1 ⊢ A ∈ No ∧ y ∈ On ∧ y ∈ dom ⁡ A → A Fn dom ⁡ A
44 14 3ad2ant1 ⊢ A ∈ No ∧ y ∈ On ∧ y ∈ dom ⁡ A → dom ⁡ A X Fn dom ⁡ A
45 16 3ad2ant1 ⊢ A ∈ No ∧ y ∈ On ∧ y ∈ dom ⁡ A → dom ⁡ A ∩ dom ⁡ A = ∅
46 simp3 ⊢ A ∈ No ∧ y ∈ On ∧ y ∈ dom ⁡ A → y ∈ dom ⁡ A
47 fvun1 ⊢ A Fn dom ⁡ A ∧ dom ⁡ A X Fn dom ⁡ A ∧ dom ⁡ A ∩ dom ⁡ A = ∅ ∧ y ∈ dom ⁡ A → A ∪ dom ⁡ A X ⁡ y = A ⁡ y
48 43 44 45 46 47 syl112anc ⊢ A ∈ No ∧ y ∈ On ∧ y ∈ dom ⁡ A → A ∪ dom ⁡ A X ⁡ y = A ⁡ y
49 48 eqcomd ⊢ A ∈ No ∧ y ∈ On ∧ y ∈ dom ⁡ A → A ⁡ y = A ∪ dom ⁡ A X ⁡ y
50 49 3expia ⊢ A ∈ No ∧ y ∈ On → y ∈ dom ⁡ A → A ⁡ y = A ∪ dom ⁡ A X ⁡ y
51 42 50 sylbird ⊢ A ∈ No ∧ y ∈ On → ¬ dom ⁡ A ⊆ y → A ⁡ y = A ∪ dom ⁡ A X ⁡ y
52 51 necon1ad ⊢ A ∈ No ∧ y ∈ On → A ⁡ y ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ y → dom ⁡ A ⊆ y
53 52 ralrimiva ⊢ A ∈ No → ∀ y ∈ On A ⁡ y ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ y → dom ⁡ A ⊆ y
54 fveq2 ⊢ x = y → A ⁡ x = A ⁡ y
55 fveq2 ⊢ x = y → A ∪ dom ⁡ A X ⁡ x = A ∪ dom ⁡ A X ⁡ y
56 54 55 neeq12d ⊢ x = y → A ⁡ x ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ x ↔ A ⁡ y ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ y
57 56 ralrab ⊢ ∀ y ∈ x ∈ On | A ⁡ x ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ x dom ⁡ A ⊆ y ↔ ∀ y ∈ On A ⁡ y ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ y → dom ⁡ A ⊆ y
58 53 57 sylibr ⊢ A ∈ No → ∀ y ∈ x ∈ On | A ⁡ x ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ x dom ⁡ A ⊆ y
59 ssint ⊢ dom ⁡ A ⊆ ⋂ x ∈ On | A ⁡ x ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ x ↔ ∀ y ∈ x ∈ On | A ⁡ x ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ x dom ⁡ A ⊆ y
60 58 59 sylibr ⊢ A ∈ No → dom ⁡ A ⊆ ⋂ x ∈ On | A ⁡ x ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ x
61 29 60 eqssd ⊢ A ∈ No → ⋂ x ∈ On | A ⁡ x ≠ A ∪ dom ⁡ A X ⁡ x = dom ⁡ A