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Theorem poxp2

Description: Another way of partially ordering a Cartesian product of two classes. (Contributed by Scott Fenton, 19-Aug-2024)

Ref Expression
Hypotheses xpord2.1 T=xy|xA×ByA×B1stxR1sty1stx=1sty2ndxS2ndy2ndx=2ndyxy
poxp2.1 φRPoA
poxp2.2 φSPoB
Assertion poxp2 φTPoA×B

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 xpord2.1 T=xy|xA×ByA×B1stxR1sty1stx=1sty2ndxS2ndy2ndx=2ndyxy
2 poxp2.1 φRPoA
3 poxp2.2 φSPoB
4 elxp2 aA×BpAqBa=pq
5 equid p=p
6 equid q=q
7 5 6 pm3.2i p=pq=q
8 neorian ppqq¬p=pq=q
9 8 con2bii p=pq=q¬ppqq
10 7 9 mpbi ¬ppqq
11 simp3 pRpp=pqSqq=qppqqppqq
12 10 11 mto ¬pRpp=pqSqq=qppqq
13 simp3 pAqBpAqBpRpp=pqSqq=qppqqpRpp=pqSqq=qppqq
14 12 13 mto ¬pAqBpAqBpRpp=pqSqq=qppqq
15 1 xpord2lem pqTpqpAqBpAqBpRpp=pqSqq=qppqq
16 14 15 mtbir ¬pqTpq
17 breq12 a=pqa=pqaTapqTpq
18 17 anidms a=pqaTapqTpq
19 16 18 mtbiri a=pq¬aTa
20 19 rexlimivw qBa=pq¬aTa
21 20 rexlimivw pAqBa=pq¬aTa
22 4 21 sylbi aA×B¬aTa
23 22 adantl φaA×B¬aTa
24 3reeanv pArAtAqBa=pqsBb=rsuBc=tupAqBa=pqrAsBb=rstAuBc=tu
25 3reeanv qBsBuBa=pqb=rsc=tuqBa=pqsBb=rsuBc=tu
26 25 rexbii tAqBsBuBa=pqb=rsc=tutAqBa=pqsBb=rsuBc=tu
27 26 2rexbii pArAtAqBsBuBa=pqb=rsc=tupArAtAqBa=pqsBb=rsuBc=tu
28 elxp2 bA×BrAsBb=rs
29 elxp2 cA×BtAuBc=tu
30 4 28 29 3anbi123i aA×BbA×BcA×BpAqBa=pqrAsBb=rstAuBc=tu
31 24 27 30 3bitr4ri aA×BbA×BcA×BpArAtAqBsBuBa=pqb=rsc=tu
32 df-3an pArAtAqBsBuBpArAtAqBsBuB
33 simp3 pAqBrAsBpRrp=rqSsq=sprqspRrp=rqSsq=sprqs
34 simp3 rAsBtAuBrRtr=tsSus=urtsurRtr=tsSus=urtsu
35 simpr1l φpArAtAqBsBuBpA
36 35 adantr φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsupA
37 simpr2r φpArAtAqBsBuBqB
38 37 adantr φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsuqB
39 36 38 jca φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsupAqB
40 simpr2l φpArAtAqBsBuBtA
41 40 adantr φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsutA
42 simpr3r φpArAtAqBsBuBuB
43 42 adantr φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsuuB
44 41 43 jca φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsutAuB
45 2 ad2antrr φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsuRPoA
46 simpr1r φpArAtAqBsBuBrA
47 46 adantr φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsurA
48 potr RPoApArAtApRrrRtpRt
49 45 36 47 41 48 syl13anc φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsupRrrRtpRt
50 orc pRtpRtp=t
51 49 50 syl6 φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsupRrrRtpRtp=t
52 51 expd φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsupRrrRtpRtp=t
53 breq1 p=rpRtrRt
54 53 50 syl6bir p=rrRtpRtp=t
55 54 a1i φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsup=rrRtpRtp=t
56 simprl1 φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsupRrp=r
57 52 55 56 mpjaod φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsurRtpRtp=t
58 breq2 r=tpRrpRt
59 equequ2 r=tp=rp=t
60 58 59 orbi12d r=tpRrp=rpRtp=t
61 56 60 syl5ibcom φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsur=tpRtp=t
62 simprr1 φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsurRtr=t
63 57 61 62 mpjaod φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsupRtp=t
64 3 ad2antrr φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsuSPoB
65 simpr3l φpArAtAqBsBuBsB
66 65 adantr φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsusB
67 potr SPoBqBsBuBqSssSuqSu
68 64 38 66 43 67 syl13anc φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsuqSssSuqSu
69 orc qSuqSuq=u
70 68 69 syl6 φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsuqSssSuqSuq=u
71 70 expd φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsuqSssSuqSuq=u
72 breq1 q=sqSusSu
73 72 69 syl6bir q=ssSuqSuq=u
74 73 a1i φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsuq=ssSuqSuq=u
75 simprl2 φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsuqSsq=s
76 71 74 75 mpjaod φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsusSuqSuq=u
77 breq2 s=uqSsqSu
78 equequ2 s=uq=sq=u
79 77 78 orbi12d s=uqSsq=sqSuq=u
80 75 79 syl5ibcom φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsus=uqSuq=u
81 simprr2 φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsusSus=u
82 76 80 81 mpjaod φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsuqSuq=u
83 simprr3 φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsurtsu
84 neorian rtsu¬r=ts=u
85 83 84 sylib φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsu¬r=ts=u
86 neorian ptqu¬p=tq=u
87 86 con2bii p=tq=u¬ptqu
88 breq1 p=tpRrtRr
89 equequ1 p=tp=rt=r
90 88 89 orbi12d p=tpRrp=rtRrt=r
91 90 adantr p=tq=upRrp=rtRrt=r
92 breq1 q=uqSsuSs
93 equequ1 q=uq=su=s
94 92 93 orbi12d q=uqSsq=suSsu=s
95 94 adantl p=tq=uqSsq=suSsu=s
96 neeq1 p=tprtr
97 96 adantr p=tq=uprtr
98 neeq1 q=uqsus
99 98 adantl p=tq=uqsus
100 97 99 orbi12d p=tq=uprqstrus
101 91 95 100 3anbi123d p=tq=upRrp=rqSsq=sprqstRrt=ruSsu=strus
102 101 anbi1d p=tq=upRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsutRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsu
103 102 anbi2d p=tq=uφpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsuφpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsu
104 simprl1 φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsutRrt=r
105 simprr1 φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsurRtr=t
106 orcom tRrrRtr=tr=ttRrrRt
107 ordi r=ttRrrRtr=ttRrr=trRt
108 orcom r=ttRrtRrr=t
109 equcom r=tt=r
110 109 orbi2i tRrr=ttRrt=r
111 108 110 bitri r=ttRrtRrt=r
112 orcom r=trRtrRtr=t
113 111 112 anbi12i r=ttRrr=trRttRrt=rrRtr=t
114 106 107 113 3bitri tRrrRtr=ttRrt=rrRtr=t
115 104 105 114 sylanbrc φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsutRrrRtr=t
116 2 ad2antrr φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsuRPoA
117 40 adantr φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsutA
118 46 adantr φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsurA
119 po2nr RPoAtArA¬tRrrRt
120 116 117 118 119 syl12anc φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsu¬tRrrRt
121 115 120 orcnd φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsur=t
122 simprl2 φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsuuSsu=s
123 simprr2 φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsusSus=u
124 orcom uSssSus=us=uuSssSu
125 ordi s=uuSssSus=uuSss=usSu
126 orcom s=uuSsuSss=u
127 equcom s=uu=s
128 127 orbi2i uSss=uuSsu=s
129 126 128 bitri s=uuSsuSsu=s
130 orcom s=usSusSus=u
131 129 130 anbi12i s=uuSss=usSuuSsu=ssSus=u
132 124 125 131 3bitri uSssSus=uuSsu=ssSus=u
133 122 123 132 sylanbrc φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsuuSssSus=u
134 3 ad2antrr φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsuSPoB
135 42 adantr φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsuuB
136 65 adantr φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsusB
137 po2nr SPoBuBsB¬uSssSu
138 134 135 136 137 syl12anc φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsu¬uSssSu
139 133 138 orcnd φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsus=u
140 121 139 jca φpArAtAqBsBuBtRrt=ruSsu=strusrRtr=tsSus=urtsur=ts=u
141 103 140 biimtrdi p=tq=uφpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsur=ts=u
142 141 com12 φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsup=tq=ur=ts=u
143 87 142 biimtrrid φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsu¬ptqur=ts=u
144 85 143 mt3d φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsuptqu
145 63 82 144 3jca φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsupRtp=tqSuq=uptqu
146 39 44 145 3jca φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsupAqBtAuBpRtp=tqSuq=uptqu
147 146 ex φpArAtAqBsBuBpRrp=rqSsq=sprqsrRtr=tsSus=urtsupAqBtAuBpRtp=tqSuq=uptqu
148 33 34 147 syl2ani φpArAtAqBsBuBpAqBrAsBpRrp=rqSsq=sprqsrAsBtAuBrRtr=tsSus=urtsupAqBtAuBpRtp=tqSuq=uptqu
149 breq12 a=pqb=rsaTbpqTrs
150 149 3adant3 a=pqb=rsc=tuaTbpqTrs
151 1 xpord2lem pqTrspAqBrAsBpRrp=rqSsq=sprqs
152 150 151 bitrdi a=pqb=rsc=tuaTbpAqBrAsBpRrp=rqSsq=sprqs
153 breq12 b=rsc=tubTcrsTtu
154 153 3adant1 a=pqb=rsc=tubTcrsTtu
155 1 xpord2lem rsTturAsBtAuBrRtr=tsSus=urtsu
156 154 155 bitrdi a=pqb=rsc=tubTcrAsBtAuBrRtr=tsSus=urtsu
157 152 156 anbi12d a=pqb=rsc=tuaTbbTcpAqBrAsBpRrp=rqSsq=sprqsrAsBtAuBrRtr=tsSus=urtsu
158 breq12 a=pqc=tuaTcpqTtu
159 158 3adant2 a=pqb=rsc=tuaTcpqTtu
160 1 xpord2lem pqTtupAqBtAuBpRtp=tqSuq=uptqu
161 159 160 bitrdi a=pqb=rsc=tuaTcpAqBtAuBpRtp=tqSuq=uptqu
162 157 161 imbi12d a=pqb=rsc=tuaTbbTcaTcpAqBrAsBpRrp=rqSsq=sprqsrAsBtAuBrRtr=tsSus=urtsupAqBtAuBpRtp=tqSuq=uptqu
163 148 162 syl5ibrcom φpArAtAqBsBuBa=pqb=rsc=tuaTbbTcaTc
164 32 163 sylan2br φpArAtAqBsBuBa=pqb=rsc=tuaTbbTcaTc
165 164 anassrs φpArAtAqBsBuBa=pqb=rsc=tuaTbbTcaTc
166 165 rexlimdvva φpArAtAqBsBuBa=pqb=rsc=tuaTbbTcaTc
167 166 anassrs φpArAtAqBsBuBa=pqb=rsc=tuaTbbTcaTc
168 167 rexlimdvva φpArAtAqBsBuBa=pqb=rsc=tuaTbbTcaTc
169 168 rexlimdvva φpArAtAqBsBuBa=pqb=rsc=tuaTbbTcaTc
170 169 imp φpArAtAqBsBuBa=pqb=rsc=tuaTbbTcaTc
171 31 170 sylan2b φaA×BbA×BcA×BaTbbTcaTc
172 23 171 ispod φTPoA×B