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Theorem tsrss

Description: Any subset of a totally ordered set is totally ordered. (Contributed by FL, 24-Jan-2010) (Proof shortened by Mario Carneiro, 21-Nov-2013)

Ref Expression
Assertion tsrss ⊢ R ∈ TosetRel → R ∩ A × A ∈ TosetRel

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 psss ⊢ R ∈ PosetRel → R ∩ A × A ∈ PosetRel
2 inss1 ⊢ R ∩ A × A ⊆ R
3 dmss ⊢ R ∩ A × A ⊆ R → dom ⁡ R ∩ A × A ⊆ dom ⁡ R
4 ssralv ⊢ dom ⁡ R ∩ A × A ⊆ dom ⁡ R → ∀ x ∈ dom ⁡ R ∀ y ∈ dom ⁡ R x R y ∨ y R x → ∀ x ∈ dom ⁡ R ∩ A × A ∀ y ∈ dom ⁡ R x R y ∨ y R x
5 2 3 4 mp2b ⊢ ∀ x ∈ dom ⁡ R ∀ y ∈ dom ⁡ R x R y ∨ y R x → ∀ x ∈ dom ⁡ R ∩ A × A ∀ y ∈ dom ⁡ R x R y ∨ y R x
6 ssralv ⊢ dom ⁡ R ∩ A × A ⊆ dom ⁡ R → ∀ y ∈ dom ⁡ R x R y ∨ y R x → ∀ y ∈ dom ⁡ R ∩ A × A x R y ∨ y R x
7 2 3 6 mp2b ⊢ ∀ y ∈ dom ⁡ R x R y ∨ y R x → ∀ y ∈ dom ⁡ R ∩ A × A x R y ∨ y R x
8 7 ralimi ⊢ ∀ x ∈ dom ⁡ R ∩ A × A ∀ y ∈ dom ⁡ R x R y ∨ y R x → ∀ x ∈ dom ⁡ R ∩ A × A ∀ y ∈ dom ⁡ R ∩ A × A x R y ∨ y R x
9 5 8 syl ⊢ ∀ x ∈ dom ⁡ R ∀ y ∈ dom ⁡ R x R y ∨ y R x → ∀ x ∈ dom ⁡ R ∩ A × A ∀ y ∈ dom ⁡ R ∩ A × A x R y ∨ y R x
10 inss2 ⊢ R ∩ A × A ⊆ A × A
11 dmss ⊢ R ∩ A × A ⊆ A × A → dom ⁡ R ∩ A × A ⊆ dom ⁡ A × A
12 10 11 ax-mp ⊢ dom ⁡ R ∩ A × A ⊆ dom ⁡ A × A
13 dmxpid ⊢ dom ⁡ A × A = A
14 12 13 sseqtri ⊢ dom ⁡ R ∩ A × A ⊆ A
15 14 sseli ⊢ x ∈ dom ⁡ R ∩ A × A → x ∈ A
16 14 sseli ⊢ y ∈ dom ⁡ R ∩ A × A → y ∈ A
17 brinxp ⊢ x ∈ A ∧ y ∈ A → x R y ↔ x R ∩ A × A y
18 brinxp ⊢ y ∈ A ∧ x ∈ A → y R x ↔ y R ∩ A × A x
19 18 ancoms ⊢ x ∈ A ∧ y ∈ A → y R x ↔ y R ∩ A × A x
20 17 19 orbi12d ⊢ x ∈ A ∧ y ∈ A → x R y ∨ y R x ↔ x R ∩ A × A y ∨ y R ∩ A × A x
21 15 16 20 syl2an ⊢ x ∈ dom ⁡ R ∩ A × A ∧ y ∈ dom ⁡ R ∩ A × A → x R y ∨ y R x ↔ x R ∩ A × A y ∨ y R ∩ A × A x
22 21 ralbidva ⊢ x ∈ dom ⁡ R ∩ A × A → ∀ y ∈ dom ⁡ R ∩ A × A x R y ∨ y R x ↔ ∀ y ∈ dom ⁡ R ∩ A × A x R ∩ A × A y ∨ y R ∩ A × A x
23 22 ralbiia ⊢ ∀ x ∈ dom ⁡ R ∩ A × A ∀ y ∈ dom ⁡ R ∩ A × A x R y ∨ y R x ↔ ∀ x ∈ dom ⁡ R ∩ A × A ∀ y ∈ dom ⁡ R ∩ A × A x R ∩ A × A y ∨ y R ∩ A × A x
24 9 23 sylib ⊢ ∀ x ∈ dom ⁡ R ∀ y ∈ dom ⁡ R x R y ∨ y R x → ∀ x ∈ dom ⁡ R ∩ A × A ∀ y ∈ dom ⁡ R ∩ A × A x R ∩ A × A y ∨ y R ∩ A × A x
25 1 24 anim12i ⊢ R ∈ PosetRel ∧ ∀ x ∈ dom ⁡ R ∀ y ∈ dom ⁡ R x R y ∨ y R x → R ∩ A × A ∈ PosetRel ∧ ∀ x ∈ dom ⁡ R ∩ A × A ∀ y ∈ dom ⁡ R ∩ A × A x R ∩ A × A y ∨ y R ∩ A × A x
26 eqid ⊢ dom ⁡ R = dom ⁡ R
27 26 istsr2 ⊢ R ∈ TosetRel ↔ R ∈ PosetRel ∧ ∀ x ∈ dom ⁡ R ∀ y ∈ dom ⁡ R x R y ∨ y R x
28 eqid ⊢ dom ⁡ R ∩ A × A = dom ⁡ R ∩ A × A
29 28 istsr2 ⊢ R ∩ A × A ∈ TosetRel ↔ R ∩ A × A ∈ PosetRel ∧ ∀ x ∈ dom ⁡ R ∩ A × A ∀ y ∈ dom ⁡ R ∩ A × A x R ∩ A × A y ∨ y R ∩ A × A x
30 25 27 29 3imtr4i ⊢ R ∈ TosetRel → R ∩ A × A ∈ TosetRel