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Theorem onfr

Description: The ordinal class is well-founded. This proof does not require the axiom of regularity. This lemma is used in ordon (through epweon ) in order to eliminate the need for the axiom of regularity. (Contributed by NM, 17-May-1994)

Ref Expression
Assertion onfr ⊢ E Fr On

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 dfepfr ⊢ E Fr On ↔ ∀ x x ⊆ On ∧ x ≠ ∅ → ∃ z ∈ x x ∩ z = ∅
2 n0 ⊢ x ≠ ∅ ↔ ∃ y y ∈ x
3 ineq2 ⊢ z = y → x ∩ z = x ∩ y
4 3 eqeq1d ⊢ z = y → x ∩ z = ∅ ↔ x ∩ y = ∅
5 4 rspcev ⊢ y ∈ x ∧ x ∩ y = ∅ → ∃ z ∈ x x ∩ z = ∅
6 5 adantll ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x ∧ x ∩ y = ∅ → ∃ z ∈ x x ∩ z = ∅
7 inss1 ⊢ x ∩ y ⊆ x
8 ssel2 ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x → y ∈ On
9 eloni ⊢ y ∈ On → Ord ⁡ y
10 ordfr ⊢ Ord ⁡ y → E Fr y
11 8 9 10 3syl ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x → E Fr y
12 inss2 ⊢ x ∩ y ⊆ y
13 vex ⊢ x ∈ V
14 13 inex1 ⊢ x ∩ y ∈ V
15 14 epfrc ⊢ E Fr y ∧ x ∩ y ⊆ y ∧ x ∩ y ≠ ∅ → ∃ z ∈ x ∩ y x ∩ y ∩ z = ∅
16 12 15 mp3an2 ⊢ E Fr y ∧ x ∩ y ≠ ∅ → ∃ z ∈ x ∩ y x ∩ y ∩ z = ∅
17 11 16 sylan ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x ∧ x ∩ y ≠ ∅ → ∃ z ∈ x ∩ y x ∩ y ∩ z = ∅
18 inass ⊢ x ∩ y ∩ z = x ∩ y ∩ z
19 8 9 syl ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x → Ord ⁡ y
20 elinel2 ⊢ z ∈ x ∩ y → z ∈ y
21 ordelss ⊢ Ord ⁡ y ∧ z ∈ y → z ⊆ y
22 19 20 21 syl2an ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x ∧ z ∈ x ∩ y → z ⊆ y
23 sseqin2 ⊢ z ⊆ y ↔ y ∩ z = z
24 22 23 sylib ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x ∧ z ∈ x ∩ y → y ∩ z = z
25 24 ineq2d ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x ∧ z ∈ x ∩ y → x ∩ y ∩ z = x ∩ z
26 18 25 eqtrid ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x ∧ z ∈ x ∩ y → x ∩ y ∩ z = x ∩ z
27 26 eqeq1d ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x ∧ z ∈ x ∩ y → x ∩ y ∩ z = ∅ ↔ x ∩ z = ∅
28 27 rexbidva ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x → ∃ z ∈ x ∩ y x ∩ y ∩ z = ∅ ↔ ∃ z ∈ x ∩ y x ∩ z = ∅
29 28 adantr ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x ∧ x ∩ y ≠ ∅ → ∃ z ∈ x ∩ y x ∩ y ∩ z = ∅ ↔ ∃ z ∈ x ∩ y x ∩ z = ∅
30 17 29 mpbid ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x ∧ x ∩ y ≠ ∅ → ∃ z ∈ x ∩ y x ∩ z = ∅
31 ssrexv ⊢ x ∩ y ⊆ x → ∃ z ∈ x ∩ y x ∩ z = ∅ → ∃ z ∈ x x ∩ z = ∅
32 7 30 31 mpsyl ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x ∧ x ∩ y ≠ ∅ → ∃ z ∈ x x ∩ z = ∅
33 6 32 pm2.61dane ⊢ x ⊆ On ∧ y ∈ x → ∃ z ∈ x x ∩ z = ∅
34 33 ex ⊢ x ⊆ On → y ∈ x → ∃ z ∈ x x ∩ z = ∅
35 34 exlimdv ⊢ x ⊆ On → ∃ y y ∈ x → ∃ z ∈ x x ∩ z = ∅
36 2 35 biimtrid ⊢ x ⊆ On → x ≠ ∅ → ∃ z ∈ x x ∩ z = ∅
37 36 imp ⊢ x ⊆ On ∧ x ≠ ∅ → ∃ z ∈ x x ∩ z = ∅
38 1 37 mpgbir ⊢ E Fr On