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Theorem oncutlt

Description: A surreal ordinal is the simplest number greater than all previous surreal ordinals. Theorem 15 of Conway p. 28. (Contributed by Scott Fenton, 4-Nov-2025)

Ref Expression
Assertion oncutlt ⊢ A ∈ On s → A = x ∈ On s | x < s A | s ∅

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 onno ⊢ A ∈ On s → A ∈ No
2 ltonsex ⊢ A ∈ No → x ∈ On s | x < s A ∈ V
3 1 2 syl ⊢ A ∈ On s → x ∈ On s | x < s A ∈ V
4 snexg ⊢ A ∈ On s → A ∈ V
5 ssrab2 ⊢ x ∈ On s | x < s A ⊆ On s
6 onssno ⊢ On s ⊆ No
7 5 6 sstri ⊢ x ∈ On s | x < s A ⊆ No
8 7 a1i ⊢ A ∈ On s → x ∈ On s | x < s A ⊆ No
9 1 snssd ⊢ A ∈ On s → A ⊆ No
10 breq1 ⊢ x = y → x < s A ↔ y < s A
11 10 elrab ⊢ y ∈ x ∈ On s | x < s A ↔ y ∈ On s ∧ y < s A
12 11 simprbi ⊢ y ∈ x ∈ On s | x < s A → y < s A
13 velsn ⊢ z ∈ A ↔ z = A
14 breq2 ⊢ z = A → y < s z ↔ y < s A
15 13 14 sylbi ⊢ z ∈ A → y < s z ↔ y < s A
16 12 15 syl5ibrcom ⊢ y ∈ x ∈ On s | x < s A → z ∈ A → y < s z
17 16 imp ⊢ y ∈ x ∈ On s | x < s A ∧ z ∈ A → y < s z
18 17 3adant1 ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ x ∈ On s | x < s A ∧ z ∈ A → y < s z
19 3 4 8 9 18 sltsd ⊢ A ∈ On s → x ∈ On s | x < s A ≪ s A
20 snelpwi ⊢ A ∈ No → A ∈ 𝒫 No
21 nulsgts ⊢ A ∈ 𝒫 No → A ≪ s ∅
22 1 20 21 3syl ⊢ A ∈ On s → A ≪ s ∅
23 sltssep ⊢ x ∈ On s | x < s A ≪ s y → ∀ z ∈ x ∈ On s | x < s A ∀ w ∈ y z < s w
24 vex ⊢ y ∈ V
25 breq2 ⊢ w = y → z < s w ↔ z < s y
26 24 25 ralsn ⊢ ∀ w ∈ y z < s w ↔ z < s y
27 26 ralbii ⊢ ∀ z ∈ x ∈ On s | x < s A ∀ w ∈ y z < s w ↔ ∀ z ∈ x ∈ On s | x < s A z < s y
28 breq1 ⊢ x = z → x < s A ↔ z < s A
29 28 ralrab ⊢ ∀ z ∈ x ∈ On s | x < s A z < s y ↔ ∀ z ∈ On s z < s A → z < s y
30 27 29 bitri ⊢ ∀ z ∈ x ∈ On s | x < s A ∀ w ∈ y z < s w ↔ ∀ z ∈ On s z < s A → z < s y
31 23 30 sylib ⊢ x ∈ On s | x < s A ≪ s y → ∀ z ∈ On s z < s A → z < s y
32 fvex ⊢ L ⁡ y ∈ V
33 fvex ⊢ R ⁡ y ∈ V
34 32 33 unex ⊢ L ⁡ y ∪ R ⁡ y ∈ V
35 34 a1i ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y ∈ V
36 leftssno ⊢ L ⁡ y ⊆ No
37 rightssno ⊢ R ⁡ y ⊆ No
38 36 37 unssi ⊢ L ⁡ y ∪ R ⁡ y ⊆ No
39 38 a1i ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y ⊆ No
40 eqidd ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ = L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅
41 35 39 40 elons2d ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ On s
42 34 elpw ⊢ L ⁡ y ∪ R ⁡ y ∈ 𝒫 No ↔ L ⁡ y ∪ R ⁡ y ⊆ No
43 38 42 mpbir ⊢ L ⁡ y ∪ R ⁡ y ∈ 𝒫 No
44 nulsgts ⊢ L ⁡ y ∪ R ⁡ y ∈ 𝒫 No → L ⁡ y ∪ R ⁡ y ≪ s ∅
45 43 44 mp1i ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y ≪ s ∅
46 un0 ⊢ L ⁡ y ∪ R ⁡ y ∪ ∅ = L ⁡ y ∪ R ⁡ y
47 lrold ⊢ L ⁡ y ∪ R ⁡ y = Old ⁡ bday ⁡ y
48 46 47 eqtri ⊢ L ⁡ y ∪ R ⁡ y ∪ ∅ = Old ⁡ bday ⁡ y
49 48 imaeq2i ⊢ bday L ⁡ y ∪ R ⁡ y ∪ ∅ = bday Old ⁡ bday ⁡ y
50 simpr ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A ∧ z ∈ Old ⁡ bday ⁡ y → z ∈ Old ⁡ bday ⁡ y
51 bdayon ⊢ bday ⁡ y ∈ On
52 oldssno ⊢ Old ⁡ bday ⁡ y ⊆ No
53 52 sseli ⊢ z ∈ Old ⁡ bday ⁡ y → z ∈ No
54 53 adantl ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A ∧ z ∈ Old ⁡ bday ⁡ y → z ∈ No
55 oldbday ⊢ bday ⁡ y ∈ On ∧ z ∈ No → z ∈ Old ⁡ bday ⁡ y ↔ bday ⁡ z ∈ bday ⁡ y
56 51 54 55 sylancr ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A ∧ z ∈ Old ⁡ bday ⁡ y → z ∈ Old ⁡ bday ⁡ y ↔ bday ⁡ z ∈ bday ⁡ y
57 50 56 mpbid ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A ∧ z ∈ Old ⁡ bday ⁡ y → bday ⁡ z ∈ bday ⁡ y
58 57 ralrimiva ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → ∀ z ∈ Old ⁡ bday ⁡ y bday ⁡ z ∈ bday ⁡ y
59 bdayfun ⊢ Fun ⁡ bday
60 bdaydm ⊢ dom ⁡ bday = No
61 52 60 sseqtrri ⊢ Old ⁡ bday ⁡ y ⊆ dom ⁡ bday
62 funimass4 ⊢ Fun ⁡ bday ∧ Old ⁡ bday ⁡ y ⊆ dom ⁡ bday → bday Old ⁡ bday ⁡ y ⊆ bday ⁡ y ↔ ∀ z ∈ Old ⁡ bday ⁡ y bday ⁡ z ∈ bday ⁡ y
63 59 61 62 mp2an ⊢ bday Old ⁡ bday ⁡ y ⊆ bday ⁡ y ↔ ∀ z ∈ Old ⁡ bday ⁡ y bday ⁡ z ∈ bday ⁡ y
64 58 63 sylibr ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → bday Old ⁡ bday ⁡ y ⊆ bday ⁡ y
65 49 64 eqsstrid ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → bday L ⁡ y ∪ R ⁡ y ∪ ∅ ⊆ bday ⁡ y
66 cutbdaybnd ⊢ L ⁡ y ∪ R ⁡ y ≪ s ∅ ∧ bday ⁡ y ∈ On ∧ bday L ⁡ y ∪ R ⁡ y ∪ ∅ ⊆ bday ⁡ y → bday ⁡ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ⊆ bday ⁡ y
67 51 66 mp3an2 ⊢ L ⁡ y ∪ R ⁡ y ≪ s ∅ ∧ bday L ⁡ y ∪ R ⁡ y ∪ ∅ ⊆ bday ⁡ y → bday ⁡ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ⊆ bday ⁡ y
68 45 65 67 syl2anc ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → bday ⁡ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ⊆ bday ⁡ y
69 simpr ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A
70 bdayon ⊢ bday ⁡ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ On
71 bdayon ⊢ bday ⁡ A ∈ On
72 ontr2 ⊢ bday ⁡ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ On ∧ bday ⁡ A ∈ On → bday ⁡ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ⊆ bday ⁡ y ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → bday ⁡ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ bday ⁡ A
73 70 71 72 mp2an ⊢ bday ⁡ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ⊆ bday ⁡ y ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → bday ⁡ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ bday ⁡ A
74 68 69 73 syl2anc ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → bday ⁡ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ bday ⁡ A
75 45 cutscld ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ No
76 oldbday ⊢ bday ⁡ A ∈ On ∧ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ No → L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ Old ⁡ bday ⁡ A ↔ bday ⁡ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ bday ⁡ A
77 71 75 76 sylancr ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ Old ⁡ bday ⁡ A ↔ bday ⁡ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ bday ⁡ A
78 74 77 mpbird ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ Old ⁡ bday ⁡ A
79 elons ⊢ A ∈ On s ↔ A ∈ No ∧ R ⁡ A = ∅
80 79 simprbi ⊢ A ∈ On s → R ⁡ A = ∅
81 80 ad2antrr ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → R ⁡ A = ∅
82 81 uneq2d ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ A ∪ R ⁡ A = L ⁡ A ∪ ∅
83 lrold ⊢ L ⁡ A ∪ R ⁡ A = Old ⁡ bday ⁡ A
84 un0 ⊢ L ⁡ A ∪ ∅ = L ⁡ A
85 82 83 84 3eqtr3g ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → Old ⁡ bday ⁡ A = L ⁡ A
86 78 85 eleqtrd ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ L ⁡ A
87 leftlt ⊢ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ L ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ < s A
88 86 87 syl ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ < s A
89 simplr ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y ∈ No
90 lesid ⊢ y ∈ No → y ≤ s y
91 lrcut ⊢ y ∈ No → L ⁡ y | s R ⁡ y = y
92 90 91 breqtrrd ⊢ y ∈ No → y ≤ s L ⁡ y | s R ⁡ y
93 89 92 syl ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y ≤ s L ⁡ y | s R ⁡ y
94 uneq2 ⊢ R ⁡ y = ∅ → L ⁡ y ∪ R ⁡ y = L ⁡ y ∪ ∅
95 un0 ⊢ L ⁡ y ∪ ∅ = L ⁡ y
96 94 95 eqtrdi ⊢ R ⁡ y = ∅ → L ⁡ y ∪ R ⁡ y = L ⁡ y
97 eqcom ⊢ R ⁡ y = ∅ ↔ ∅ = R ⁡ y
98 97 biimpi ⊢ R ⁡ y = ∅ → ∅ = R ⁡ y
99 96 98 oveq12d ⊢ R ⁡ y = ∅ → L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ = L ⁡ y | s R ⁡ y
100 99 breq2d ⊢ R ⁡ y = ∅ → y ≤ s L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ↔ y ≤ s L ⁡ y | s R ⁡ y
101 93 100 imbitrrid ⊢ R ⁡ y = ∅ → A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y ≤ s L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅
102 simprlr ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y ∈ No
103 75 adantl ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ No
104 n0 ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ ↔ ∃ w w ∈ R ⁡ y
105 breq2 ⊢ z = w → y ≤ s z ↔ y ≤ s w
106 elun2 ⊢ w ∈ R ⁡ y → w ∈ L ⁡ y ∪ R ⁡ y
107 106 adantr ⊢ w ∈ R ⁡ y ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → w ∈ L ⁡ y ∪ R ⁡ y
108 simprlr ⊢ w ∈ R ⁡ y ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y ∈ No
109 37 sseli ⊢ w ∈ R ⁡ y → w ∈ No
110 109 adantr ⊢ w ∈ R ⁡ y ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → w ∈ No
111 rightgt ⊢ w ∈ R ⁡ y → y < s w
112 111 adantr ⊢ w ∈ R ⁡ y ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y < s w
113 108 110 112 ltlesd ⊢ w ∈ R ⁡ y ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y ≤ s w
114 105 107 113 rspcedvdw ⊢ w ∈ R ⁡ y ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → ∃ z ∈ L ⁡ y ∪ R ⁡ y y ≤ s z
115 114 ex ⊢ w ∈ R ⁡ y → A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → ∃ z ∈ L ⁡ y ∪ R ⁡ y y ≤ s z
116 115 exlimiv ⊢ ∃ w w ∈ R ⁡ y → A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → ∃ z ∈ L ⁡ y ∪ R ⁡ y y ≤ s z
117 104 116 sylbi ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ → A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → ∃ z ∈ L ⁡ y ∪ R ⁡ y y ≤ s z
118 117 imp ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → ∃ z ∈ L ⁡ y ∪ R ⁡ y y ≤ s z
119 118 orcd ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → ∃ z ∈ L ⁡ y ∪ R ⁡ y y ≤ s z ∨ ∃ w ∈ R ⁡ y w ≤ s L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅
120 lltr ⊢ L ⁡ y ≪ s R ⁡ y
121 120 a1i ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ≪ s R ⁡ y
122 43 44 mp1i ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y ≪ s ∅
123 102 91 syl ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y | s R ⁡ y = y
124 123 eqcomd ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y = L ⁡ y | s R ⁡ y
125 eqidd ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ = L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅
126 121 122 124 125 ltsrecd ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y < s L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ↔ ∃ z ∈ L ⁡ y ∪ R ⁡ y y ≤ s z ∨ ∃ w ∈ R ⁡ y w ≤ s L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅
127 119 126 mpbird ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y < s L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅
128 102 103 127 ltlesd ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ ∧ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y ≤ s L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅
129 128 ex ⊢ R ⁡ y ≠ ∅ → A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y ≤ s L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅
130 101 129 pm2.61ine ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y ≤ s L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅
131 lenlts ⊢ y ∈ No ∧ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ No → y ≤ s L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ↔ ¬ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ < s y
132 89 75 131 syl2anc ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → y ≤ s L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ↔ ¬ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ < s y
133 130 132 mpbid ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → ¬ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ < s y
134 breq1 ⊢ z = L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ → z < s A ↔ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ < s A
135 breq1 ⊢ z = L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ → z < s y ↔ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ < s y
136 135 notbid ⊢ z = L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ → ¬ z < s y ↔ ¬ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ < s y
137 134 136 anbi12d ⊢ z = L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ → z < s A ∧ ¬ z < s y ↔ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ < s A ∧ ¬ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ < s y
138 137 rspcev ⊢ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ ∈ On s ∧ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ < s A ∧ ¬ L ⁡ y ∪ R ⁡ y | s ∅ < s y → ∃ z ∈ On s z < s A ∧ ¬ z < s y
139 41 88 133 138 syl12anc ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No ∧ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → ∃ z ∈ On s z < s A ∧ ¬ z < s y
140 139 ex ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No → bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A → ∃ z ∈ On s z < s A ∧ ¬ z < s y
141 ontri1 ⊢ bday ⁡ A ∈ On ∧ bday ⁡ y ∈ On → bday ⁡ A ⊆ bday ⁡ y ↔ ¬ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A
142 71 51 141 mp2an ⊢ bday ⁡ A ⊆ bday ⁡ y ↔ ¬ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A
143 142 con2bii ⊢ bday ⁡ y ∈ bday ⁡ A ↔ ¬ bday ⁡ A ⊆ bday ⁡ y
144 rexanali ⊢ ∃ z ∈ On s z < s A ∧ ¬ z < s y ↔ ¬ ∀ z ∈ On s z < s A → z < s y
145 140 143 144 3imtr3g ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No → ¬ bday ⁡ A ⊆ bday ⁡ y → ¬ ∀ z ∈ On s z < s A → z < s y
146 145 con4d ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No → ∀ z ∈ On s z < s A → z < s y → bday ⁡ A ⊆ bday ⁡ y
147 31 146 syl5 ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No → x ∈ On s | x < s A ≪ s y → bday ⁡ A ⊆ bday ⁡ y
148 147 adantrd ⊢ A ∈ On s ∧ y ∈ No → x ∈ On s | x < s A ≪ s y ∧ y ≪ s ∅ → bday ⁡ A ⊆ bday ⁡ y
149 148 ralrimiva ⊢ A ∈ On s → ∀ y ∈ No x ∈ On s | x < s A ≪ s y ∧ y ≪ s ∅ → bday ⁡ A ⊆ bday ⁡ y
150 3 8 elpwd ⊢ A ∈ On s → x ∈ On s | x < s A ∈ 𝒫 No
151 nulsgts ⊢ x ∈ On s | x < s A ∈ 𝒫 No → x ∈ On s | x < s A ≪ s ∅
152 150 151 syl ⊢ A ∈ On s → x ∈ On s | x < s A ≪ s ∅
153 eqcuts2 ⊢ x ∈ On s | x < s A ≪ s ∅ ∧ A ∈ No → x ∈ On s | x < s A | s ∅ = A ↔ x ∈ On s | x < s A ≪ s A ∧ A ≪ s ∅ ∧ ∀ y ∈ No x ∈ On s | x < s A ≪ s y ∧ y ≪ s ∅ → bday ⁡ A ⊆ bday ⁡ y
154 152 1 153 syl2anc ⊢ A ∈ On s → x ∈ On s | x < s A | s ∅ = A ↔ x ∈ On s | x < s A ≪ s A ∧ A ≪ s ∅ ∧ ∀ y ∈ No x ∈ On s | x < s A ≪ s y ∧ y ≪ s ∅ → bday ⁡ A ⊆ bday ⁡ y
155 19 22 149 154 mpbir3and ⊢ A ∈ On s → x ∈ On s | x < s A | s ∅ = A
156 155 eqcomd ⊢ A ∈ On s → A = x ∈ On s | x < s A | s ∅