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Theorem r1ordg

Description: Ordering relation for the cumulative hierarchy of sets. Part of Proposition 9.10(2) of TakeutiZaring p. 77. (Contributed by NM, 8-Sep-2003)

Ref Expression
Assertion r1ordg ⊢ B ∈ dom ⁡ R1 → A ∈ B → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ B

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 simpl ⊢ B ∈ dom ⁡ R1 ∧ A ∈ B → B ∈ dom ⁡ R1
2 r1funlim ⊢ Fun ⁡ R1 ∧ Lim ⁡ dom ⁡ R1
3 2 simpri ⊢ Lim ⁡ dom ⁡ R1
4 limord ⊢ Lim ⁡ dom ⁡ R1 → Ord ⁡ dom ⁡ R1
5 3 4 ax-mp ⊢ Ord ⁡ dom ⁡ R1
6 ordsson ⊢ Ord ⁡ dom ⁡ R1 → dom ⁡ R1 ⊆ On
7 5 6 ax-mp ⊢ dom ⁡ R1 ⊆ On
8 7 sseli ⊢ B ∈ dom ⁡ R1 → B ∈ On
9 1 8 syl ⊢ B ∈ dom ⁡ R1 ∧ A ∈ B → B ∈ On
10 onelon ⊢ B ∈ On ∧ A ∈ B → A ∈ On
11 8 10 sylan ⊢ B ∈ dom ⁡ R1 ∧ A ∈ B → A ∈ On
12 onsuc ⊢ A ∈ On → suc ⁡ A ∈ On
13 11 12 syl ⊢ B ∈ dom ⁡ R1 ∧ A ∈ B → suc ⁡ A ∈ On
14 eloni ⊢ B ∈ On → Ord ⁡ B
15 ordsucss ⊢ Ord ⁡ B → A ∈ B → suc ⁡ A ⊆ B
16 14 15 syl ⊢ B ∈ On → A ∈ B → suc ⁡ A ⊆ B
17 16 imp ⊢ B ∈ On ∧ A ∈ B → suc ⁡ A ⊆ B
18 8 17 sylan ⊢ B ∈ dom ⁡ R1 ∧ A ∈ B → suc ⁡ A ⊆ B
19 eleq1 ⊢ x = suc ⁡ A → x ∈ dom ⁡ R1 ↔ suc ⁡ A ∈ dom ⁡ R1
20 fveq2 ⊢ x = suc ⁡ A → R1 ⁡ x = R1 ⁡ suc ⁡ A
21 20 eleq2d ⊢ x = suc ⁡ A → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ x ↔ R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ suc ⁡ A
22 19 21 imbi12d ⊢ x = suc ⁡ A → x ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ x ↔ suc ⁡ A ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ suc ⁡ A
23 eleq1 ⊢ x = y → x ∈ dom ⁡ R1 ↔ y ∈ dom ⁡ R1
24 fveq2 ⊢ x = y → R1 ⁡ x = R1 ⁡ y
25 24 eleq2d ⊢ x = y → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ x ↔ R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ y
26 23 25 imbi12d ⊢ x = y → x ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ x ↔ y ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ y
27 eleq1 ⊢ x = suc ⁡ y → x ∈ dom ⁡ R1 ↔ suc ⁡ y ∈ dom ⁡ R1
28 fveq2 ⊢ x = suc ⁡ y → R1 ⁡ x = R1 ⁡ suc ⁡ y
29 28 eleq2d ⊢ x = suc ⁡ y → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ x ↔ R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
30 27 29 imbi12d ⊢ x = suc ⁡ y → x ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ x ↔ suc ⁡ y ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
31 eleq1 ⊢ x = B → x ∈ dom ⁡ R1 ↔ B ∈ dom ⁡ R1
32 fveq2 ⊢ x = B → R1 ⁡ x = R1 ⁡ B
33 32 eleq2d ⊢ x = B → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ x ↔ R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ B
34 31 33 imbi12d ⊢ x = B → x ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ x ↔ B ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ B
35 fvex ⊢ R1 ⁡ A ∈ V
36 35 pwid ⊢ R1 ⁡ A ∈ 𝒫 R1 ⁡ A
37 limsuc ⊢ Lim ⁡ dom ⁡ R1 → A ∈ dom ⁡ R1 ↔ suc ⁡ A ∈ dom ⁡ R1
38 3 37 ax-mp ⊢ A ∈ dom ⁡ R1 ↔ suc ⁡ A ∈ dom ⁡ R1
39 r1sucg ⊢ A ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ suc ⁡ A = 𝒫 R1 ⁡ A
40 38 39 sylbir ⊢ suc ⁡ A ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ suc ⁡ A = 𝒫 R1 ⁡ A
41 36 40 eleqtrrid ⊢ suc ⁡ A ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ suc ⁡ A
42 41 a1i ⊢ suc ⁡ A ∈ On → suc ⁡ A ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ suc ⁡ A
43 limsuc ⊢ Lim ⁡ dom ⁡ R1 → y ∈ dom ⁡ R1 ↔ suc ⁡ y ∈ dom ⁡ R1
44 3 43 ax-mp ⊢ y ∈ dom ⁡ R1 ↔ suc ⁡ y ∈ dom ⁡ R1
45 r1tr ⊢ Tr ⁡ R1 ⁡ y
46 dftr4 ⊢ Tr ⁡ R1 ⁡ y ↔ R1 ⁡ y ⊆ 𝒫 R1 ⁡ y
47 45 46 mpbi ⊢ R1 ⁡ y ⊆ 𝒫 R1 ⁡ y
48 r1sucg ⊢ y ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ suc ⁡ y = 𝒫 R1 ⁡ y
49 47 48 sseqtrrid ⊢ y ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ y ⊆ R1 ⁡ suc ⁡ y
50 49 sseld ⊢ y ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ y → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
51 50 a2i ⊢ y ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ y → y ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
52 44 51 biimtrrid ⊢ y ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ y → suc ⁡ y ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
53 52 a1i ⊢ y ∈ On ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ y → y ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ y → suc ⁡ y ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
54 simprl ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → suc ⁡ A ⊆ x
55 simplr ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → suc ⁡ A ∈ On
56 onsucb ⊢ A ∈ On ↔ suc ⁡ A ∈ On
57 55 56 sylibr ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → A ∈ On
58 limord ⊢ Lim ⁡ x → Ord ⁡ x
59 58 ad2antrr ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → Ord ⁡ x
60 ordelsuc ⊢ A ∈ On ∧ Ord ⁡ x → A ∈ x ↔ suc ⁡ A ⊆ x
61 57 59 60 syl2anc ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → A ∈ x ↔ suc ⁡ A ⊆ x
62 54 61 mpbird ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → A ∈ x
63 limsuc ⊢ Lim ⁡ x → A ∈ x ↔ suc ⁡ A ∈ x
64 63 ad2antrr ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → A ∈ x ↔ suc ⁡ A ∈ x
65 62 64 mpbid ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → suc ⁡ A ∈ x
66 simprr ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → x ∈ dom ⁡ R1
67 ordtr1 ⊢ Ord ⁡ dom ⁡ R1 → A ∈ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → A ∈ dom ⁡ R1
68 5 67 ax-mp ⊢ A ∈ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → A ∈ dom ⁡ R1
69 62 66 68 syl2anc ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → A ∈ dom ⁡ R1
70 69 39 syl ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ suc ⁡ A = 𝒫 R1 ⁡ A
71 36 70 eleqtrrid ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ suc ⁡ A
72 fveq2 ⊢ y = suc ⁡ A → R1 ⁡ y = R1 ⁡ suc ⁡ A
73 72 eleq2d ⊢ y = suc ⁡ A → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ y ↔ R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ suc ⁡ A
74 73 rspcev ⊢ suc ⁡ A ∈ x ∧ R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ suc ⁡ A → ∃ y ∈ x R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ y
75 65 71 74 syl2anc ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → ∃ y ∈ x R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ y
76 eliun ⊢ R1 ⁡ A ∈ ⋃ y ∈ x R1 ⁡ y ↔ ∃ y ∈ x R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ y
77 75 76 sylibr ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ ⋃ y ∈ x R1 ⁡ y
78 simpll ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → Lim ⁡ x
79 r1limg ⊢ x ∈ dom ⁡ R1 ∧ Lim ⁡ x → R1 ⁡ x = ⋃ y ∈ x R1 ⁡ y
80 66 78 79 syl2anc ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ x = ⋃ y ∈ x R1 ⁡ y
81 77 80 eleqtrrd ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x ∧ x ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ x
82 81 expr ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x → x ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ x
83 82 a1d ⊢ Lim ⁡ x ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ x → ∀ y ∈ x suc ⁡ A ⊆ y → y ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ y → x ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ x
84 22 26 30 34 42 53 83 tfindsg ⊢ B ∈ On ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ B → B ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ B
85 84 impr ⊢ B ∈ On ∧ suc ⁡ A ∈ On ∧ suc ⁡ A ⊆ B ∧ B ∈ dom ⁡ R1 → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ B
86 9 13 18 1 85 syl22anc ⊢ B ∈ dom ⁡ R1 ∧ A ∈ B → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ B
87 86 ex ⊢ B ∈ dom ⁡ R1 → A ∈ B → R1 ⁡ A ∈ R1 ⁡ B