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Theorem tfsconcatlem

Description: Lemma for tfsconcatun . (Contributed by RP, 23-Feb-2025)

Ref Expression
Assertion tfsconcatlem ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → ∃! x ∃ y ∈ B C = A + 𝑜 y ∧ x = F ⁡ y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 onss ⊢ B ∈ On → B ⊆ On
2 1 3ad2ant2 ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → B ⊆ On
3 oacl ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On → A + 𝑜 B ∈ On
4 eloni ⊢ A + 𝑜 B ∈ On → Ord ⁡ A + 𝑜 B
5 3 4 syl ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On → Ord ⁡ A + 𝑜 B
6 eloni ⊢ A ∈ On → Ord ⁡ A
7 6 adantr ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On → Ord ⁡ A
8 ordeldif ⊢ Ord ⁡ A + 𝑜 B ∧ Ord ⁡ A → C ∈ A + 𝑜 B ∖ A ↔ C ∈ A + 𝑜 B ∧ A ⊆ C
9 5 7 8 syl2anc ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On → C ∈ A + 𝑜 B ∖ A ↔ C ∈ A + 𝑜 B ∧ A ⊆ C
10 9 biimpa ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → C ∈ A + 𝑜 B ∧ A ⊆ C
11 10 ancomd ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → A ⊆ C ∧ C ∈ A + 𝑜 B
12 11 ex ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On → C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → A ⊆ C ∧ C ∈ A + 𝑜 B
13 12 imdistani ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ A ⊆ C ∧ C ∈ A + 𝑜 B
14 13 3impa ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ A ⊆ C ∧ C ∈ A + 𝑜 B
15 oawordex2 ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ A ⊆ C ∧ C ∈ A + 𝑜 B → ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C
16 14 15 syl ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C
17 simp1 ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → A ∈ On
18 onss ⊢ A + 𝑜 B ∈ On → A + 𝑜 B ⊆ On
19 3 18 syl ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On → A + 𝑜 B ⊆ On
20 19 ssdifd ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On → A + 𝑜 B ∖ A ⊆ On ∖ A
21 20 sselda ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → C ∈ On ∖ A
22 21 3impa ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → C ∈ On ∖ A
23 ordon ⊢ Ord ⁡ On
24 17 6 syl ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → Ord ⁡ A
25 ordeldif ⊢ Ord ⁡ On ∧ Ord ⁡ A → C ∈ On ∖ A ↔ C ∈ On ∧ A ⊆ C
26 23 24 25 sylancr ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → C ∈ On ∖ A ↔ C ∈ On ∧ A ⊆ C
27 22 26 mpbid ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → C ∈ On ∧ A ⊆ C
28 anass ⊢ A ∈ On ∧ C ∈ On ∧ A ⊆ C ↔ A ∈ On ∧ C ∈ On ∧ A ⊆ C
29 17 27 28 sylanbrc ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → A ∈ On ∧ C ∈ On ∧ A ⊆ C
30 oawordeu ⊢ A ∈ On ∧ C ∈ On ∧ A ⊆ C → ∃! y ∈ On A + 𝑜 y = C
31 29 30 syl ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → ∃! y ∈ On A + 𝑜 y = C
32 reuss ⊢ B ⊆ On ∧ ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ ∃! y ∈ On A + 𝑜 y = C → ∃! y ∈ B A + 𝑜 y = C
33 2 16 31 32 syl3anc ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → ∃! y ∈ B A + 𝑜 y = C
34 reurmo ⊢ ∃! y ∈ B A + 𝑜 y = C → ∃* y ∈ B A + 𝑜 y = C
35 33 34 syl ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → ∃* y ∈ B A + 𝑜 y = C
36 df-rmo ⊢ ∃* y ∈ B A + 𝑜 y = C ↔ ∃* y y ∈ B ∧ A + 𝑜 y = C
37 35 36 sylib ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → ∃* y y ∈ B ∧ A + 𝑜 y = C
38 moeq ⊢ ∃* x x = F ⁡ y
39 38 ax-gen ⊢ ∀ y ∃* x x = F ⁡ y
40 moexexvw ⊢ ∃* y y ∈ B ∧ A + 𝑜 y = C ∧ ∀ y ∃* x x = F ⁡ y → ∃* x ∃ y y ∈ B ∧ A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y
41 37 39 40 sylancl ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → ∃* x ∃ y y ∈ B ∧ A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y
42 df-rex ⊢ ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y ↔ ∃ y y ∈ B ∧ A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y
43 anass ⊢ y ∈ B ∧ A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y ↔ y ∈ B ∧ A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y
44 43 exbii ⊢ ∃ y y ∈ B ∧ A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y ↔ ∃ y y ∈ B ∧ A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y
45 42 44 bitr4i ⊢ ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y ↔ ∃ y y ∈ B ∧ A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y
46 45 mobii ⊢ ∃* x ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y ↔ ∃* x ∃ y y ∈ B ∧ A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y
47 41 46 sylibr ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → ∃* x ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y
48 fvex ⊢ F ⁡ y ∈ V
49 48 isseti ⊢ ∃ x x = F ⁡ y
50 49 jctr ⊢ A + 𝑜 y = C → A + 𝑜 y = C ∧ ∃ x x = F ⁡ y
51 50 a1i ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A ∧ y ∈ B → A + 𝑜 y = C → A + 𝑜 y = C ∧ ∃ x x = F ⁡ y
52 51 reximdva ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C → ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ ∃ x x = F ⁡ y
53 16 52 mpd ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ ∃ x x = F ⁡ y
54 rexcom4a ⊢ ∃ x ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y ↔ ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ ∃ x x = F ⁡ y
55 exmoeu ⊢ ∃ x ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y ↔ ∃* x ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y → ∃! x ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y
56 54 55 bitr3i ⊢ ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ ∃ x x = F ⁡ y ↔ ∃* x ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y → ∃! x ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y
57 53 56 sylib ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → ∃* x ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y → ∃! x ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y
58 47 57 mpd ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → ∃! x ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y
59 eqcom ⊢ A + 𝑜 y = C ↔ C = A + 𝑜 y
60 59 anbi1i ⊢ A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y ↔ C = A + 𝑜 y ∧ x = F ⁡ y
61 60 rexbii ⊢ ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y ↔ ∃ y ∈ B C = A + 𝑜 y ∧ x = F ⁡ y
62 61 eubii ⊢ ∃! x ∃ y ∈ B A + 𝑜 y = C ∧ x = F ⁡ y ↔ ∃! x ∃ y ∈ B C = A + 𝑜 y ∧ x = F ⁡ y
63 58 62 sylib ⊢ A ∈ On ∧ B ∈ On ∧ C ∈ A + 𝑜 B ∖ A → ∃! x ∃ y ∈ B C = A + 𝑜 y ∧ x = F ⁡ y