Metamath Proof Explorer


Theorem omord2

Description: Ordering property of ordinal multiplication. (Contributed by NM, 25-Dec-2004)

Ref Expression
Assertion omord2 ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†” ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 omordi โŠข ( ( ( ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) )
2 1 3adantl1 โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) )
3 oveq2 โŠข ( ๐ด = ๐ต โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) = ( ๐ถ ยทo ๐ต ) )
4 3 a1i โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ด = ๐ต โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) = ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) )
5 omordi โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ต โˆˆ ๐ด โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) ) )
6 5 3adantl2 โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ต โˆˆ ๐ด โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) ) )
7 4 6 orim12d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ( ๐ด = ๐ต โˆจ ๐ต โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) = ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆจ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) ) ) )
8 7 con3d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ยฌ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) = ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆจ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) ) โ†’ ยฌ ( ๐ด = ๐ต โˆจ ๐ต โˆˆ ๐ด ) ) )
9 omcl โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ On )
10 omcl โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ On )
11 eloni โŠข ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ On โ†’ Ord ( ๐ถ ยทo ๐ด ) )
12 eloni โŠข ( ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ On โ†’ Ord ( ๐ถ ยทo ๐ต ) )
13 ordtri2 โŠข ( ( Ord ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆง Ord ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โ†” ยฌ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) = ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆจ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) ) ) )
14 11 12 13 syl2an โŠข ( ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ On โˆง ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ On ) โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โ†” ยฌ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) = ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆจ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) ) ) )
15 9 10 14 syl2an โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On ) ) โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โ†” ยฌ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) = ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆจ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) ) ) )
16 15 anandis โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On ) ) โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โ†” ยฌ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) = ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆจ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) ) ) )
17 16 ancoms โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On ) โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โ†” ยฌ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) = ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆจ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) ) ) )
18 17 3impa โŠข ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โ†” ยฌ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) = ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆจ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) ) ) )
19 18 adantr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โ†” ยฌ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) = ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆจ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) ) ) )
20 eloni โŠข ( ๐ด โˆˆ On โ†’ Ord ๐ด )
21 eloni โŠข ( ๐ต โˆˆ On โ†’ Ord ๐ต )
22 ordtri2 โŠข ( ( Ord ๐ด โˆง Ord ๐ต ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†” ยฌ ( ๐ด = ๐ต โˆจ ๐ต โˆˆ ๐ด ) ) )
23 20 21 22 syl2an โŠข ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†” ยฌ ( ๐ด = ๐ต โˆจ ๐ต โˆˆ ๐ด ) ) )
24 23 3adant3 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†” ยฌ ( ๐ด = ๐ต โˆจ ๐ต โˆˆ ๐ด ) ) )
25 24 adantr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†” ยฌ ( ๐ด = ๐ต โˆจ ๐ต โˆˆ ๐ด ) ) )
26 8 19 25 3imtr4d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) โ†’ ๐ด โˆˆ ๐ต ) )
27 2 26 impbid โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†” ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) )