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Theorem onmulscl

Description: The surreal ordinals are closed under multiplication. (Contributed by Scott Fenton, 22-Aug-2025)

Ref Expression
Assertion onmulscl A On s B On s A s B On s

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fvex L A V
2 fvex L B V
3 1 2 ab2rexex x | y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z V
4 3 a1i A On s B On s x | y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z V
5 leftssno L A No
6 5 sseli y L A y No
7 6 adantr y L A z L B y No
8 7 adantl A On s B On s y L A z L B y No
9 onsno B On s B No
10 9 adantl A On s B On s B No
11 10 adantr A On s B On s y L A z L B B No
12 8 11 mulscld A On s B On s y L A z L B y s B No
13 onsno A On s A No
14 13 adantr A On s B On s A No
15 14 adantr A On s B On s y L A z L B A No
16 leftssno L B No
17 16 sseli z L B z No
18 17 adantl y L A z L B z No
19 18 adantl A On s B On s y L A z L B z No
20 15 19 mulscld A On s B On s y L A z L B A s z No
21 12 20 addscld A On s B On s y L A z L B y s B + s A s z No
22 8 19 mulscld A On s B On s y L A z L B y s z No
23 21 22 subscld A On s B On s y L A z L B y s B + s A s z - s y s z No
24 eleq1 x = y s B + s A s z - s y s z x No y s B + s A s z - s y s z No
25 23 24 syl5ibrcom A On s B On s y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z x No
26 25 rexlimdvva A On s B On s y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z x No
27 26 abssdv A On s B On s x | y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z No
28 1 elpw L A 𝒫 No L A No
29 5 28 mpbir L A 𝒫 No
30 nulssgt L A 𝒫 No L A s
31 29 30 mp1i A On s B On s L A s
32 2 elpw L B 𝒫 No L B No
33 16 32 mpbir L B 𝒫 No
34 nulssgt L B 𝒫 No L B s
35 33 34 mp1i A On s B On s L B s
36 onscutleft A On s A = L A | s
37 36 adantr A On s B On s A = L A | s
38 onscutleft B On s B = L B | s
39 38 adantl A On s B On s B = L B | s
40 31 35 37 39 mulsunif A On s B On s A s B = x | y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z x | y z x = y s B + s A s z - s y s z | s x | y L A z x = y s B + s A s z - s y s z x | y z L B x = y s B + s A s z - s y s z
41 rex0 ¬ y z x = y s B + s A s z - s y s z
42 41 abf x | y z x = y s B + s A s z - s y s z =
43 42 uneq2i x | y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z x | y z x = y s B + s A s z - s y s z = x | y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z
44 un0 x | y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z = x | y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z
45 43 44 eqtri x | y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z x | y z x = y s B + s A s z - s y s z = x | y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z
46 rex0 ¬ z x = y s B + s A s z - s y s z
47 46 a1i y L A ¬ z x = y s B + s A s z - s y s z
48 47 nrex ¬ y L A z x = y s B + s A s z - s y s z
49 48 abf x | y L A z x = y s B + s A s z - s y s z =
50 rex0 ¬ y z L B x = y s B + s A s z - s y s z
51 50 abf x | y z L B x = y s B + s A s z - s y s z =
52 49 51 uneq12i x | y L A z x = y s B + s A s z - s y s z x | y z L B x = y s B + s A s z - s y s z =
53 un0 =
54 52 53 eqtri x | y L A z x = y s B + s A s z - s y s z x | y z L B x = y s B + s A s z - s y s z =
55 45 54 oveq12i x | y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z x | y z x = y s B + s A s z - s y s z | s x | y L A z x = y s B + s A s z - s y s z x | y z L B x = y s B + s A s z - s y s z = x | y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z | s
56 40 55 eqtrdi A On s B On s A s B = x | y L A z L B x = y s B + s A s z - s y s z | s
57 4 27 56 elons2d A On s B On s A s B On s