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Theorem sotr3

Description: Transitivity law for strict orderings. (Contributed by Scott Fenton, 24-Nov-2021)

Ref Expression
Assertion sotr3 ( ( 𝑅 Or 𝐴 ∧ ( 𝑋𝐴𝑌𝐴𝑍𝐴 ) ) → ( ( 𝑋 𝑅 𝑌 ∧ ¬ 𝑍 𝑅 𝑌 ) → 𝑋 𝑅 𝑍 ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 simp3 ( ( 𝑋𝐴𝑌𝐴𝑍𝐴 ) → 𝑍𝐴 )
2 simp2 ( ( 𝑋𝐴𝑌𝐴𝑍𝐴 ) → 𝑌𝐴 )
3 1 2 jca ( ( 𝑋𝐴𝑌𝐴𝑍𝐴 ) → ( 𝑍𝐴𝑌𝐴 ) )
4 sotric ( ( 𝑅 Or 𝐴 ∧ ( 𝑍𝐴𝑌𝐴 ) ) → ( 𝑍 𝑅 𝑌 ↔ ¬ ( 𝑍 = 𝑌𝑌 𝑅 𝑍 ) ) )
5 3 4 sylan2 ( ( 𝑅 Or 𝐴 ∧ ( 𝑋𝐴𝑌𝐴𝑍𝐴 ) ) → ( 𝑍 𝑅 𝑌 ↔ ¬ ( 𝑍 = 𝑌𝑌 𝑅 𝑍 ) ) )
6 5 con2bid ( ( 𝑅 Or 𝐴 ∧ ( 𝑋𝐴𝑌𝐴𝑍𝐴 ) ) → ( ( 𝑍 = 𝑌𝑌 𝑅 𝑍 ) ↔ ¬ 𝑍 𝑅 𝑌 ) )
7 6 adantr ( ( ( 𝑅 Or 𝐴 ∧ ( 𝑋𝐴𝑌𝐴𝑍𝐴 ) ) ∧ 𝑋 𝑅 𝑌 ) → ( ( 𝑍 = 𝑌𝑌 𝑅 𝑍 ) ↔ ¬ 𝑍 𝑅 𝑌 ) )
8 breq2 ( 𝑍 = 𝑌 → ( 𝑋 𝑅 𝑍𝑋 𝑅 𝑌 ) )
9 8 biimprcd ( 𝑋 𝑅 𝑌 → ( 𝑍 = 𝑌𝑋 𝑅 𝑍 ) )
10 9 adantl ( ( ( 𝑅 Or 𝐴 ∧ ( 𝑋𝐴𝑌𝐴𝑍𝐴 ) ) ∧ 𝑋 𝑅 𝑌 ) → ( 𝑍 = 𝑌𝑋 𝑅 𝑍 ) )
11 sotr ( ( 𝑅 Or 𝐴 ∧ ( 𝑋𝐴𝑌𝐴𝑍𝐴 ) ) → ( ( 𝑋 𝑅 𝑌𝑌 𝑅 𝑍 ) → 𝑋 𝑅 𝑍 ) )
12 11 expdimp ( ( ( 𝑅 Or 𝐴 ∧ ( 𝑋𝐴𝑌𝐴𝑍𝐴 ) ) ∧ 𝑋 𝑅 𝑌 ) → ( 𝑌 𝑅 𝑍𝑋 𝑅 𝑍 ) )
13 10 12 jaod ( ( ( 𝑅 Or 𝐴 ∧ ( 𝑋𝐴𝑌𝐴𝑍𝐴 ) ) ∧ 𝑋 𝑅 𝑌 ) → ( ( 𝑍 = 𝑌𝑌 𝑅 𝑍 ) → 𝑋 𝑅 𝑍 ) )
14 7 13 sylbird ( ( ( 𝑅 Or 𝐴 ∧ ( 𝑋𝐴𝑌𝐴𝑍𝐴 ) ) ∧ 𝑋 𝑅 𝑌 ) → ( ¬ 𝑍 𝑅 𝑌𝑋 𝑅 𝑍 ) )
15 14 expimpd ( ( 𝑅 Or 𝐴 ∧ ( 𝑋𝐴𝑌𝐴𝑍𝐴 ) ) → ( ( 𝑋 𝑅 𝑌 ∧ ¬ 𝑍 𝑅 𝑌 ) → 𝑋 𝑅 𝑍 ) )