Metamath Proof Explorer


Theorem omordi

Description: Ordering property of ordinal multiplication. Half of Proposition 8.19 of TakeutiZaring p. 63. Lemma 3.15 of Schloeder p. 9. (Contributed by NM, 14-Dec-2004)

Ref Expression
Assertion omordi ( ( ( 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 onelon โŠข ( ( ๐ต โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต ) โ†’ ๐ด โˆˆ On )
2 1 ex โŠข ( ๐ต โˆˆ On โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†’ ๐ด โˆˆ On ) )
3 eleq2 โŠข ( ๐‘ฅ = โˆ… โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†” ๐ด โˆˆ โˆ… ) )
4 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = โˆ… โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) = ( ๐ถ ยทo โˆ… ) )
5 4 eleq2d โŠข ( ๐‘ฅ = โˆ… โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) โ†” ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo โˆ… ) ) )
6 3 5 imbi12d โŠข ( ๐‘ฅ = โˆ… โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) ) โ†” ( ๐ด โˆˆ โˆ… โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo โˆ… ) ) ) )
7 eleq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†” ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ ) )
8 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) = ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) )
9 8 eleq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) โ†” ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) )
10 7 9 imbi12d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) ) โ†” ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) ) )
11 eleq2 โŠข ( ๐‘ฅ = suc ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†” ๐ด โˆˆ suc ๐‘ฆ ) )
12 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = suc ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) = ( ๐ถ ยทo suc ๐‘ฆ ) )
13 12 eleq2d โŠข ( ๐‘ฅ = suc ๐‘ฆ โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) โ†” ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo suc ๐‘ฆ ) ) )
14 11 13 imbi12d โŠข ( ๐‘ฅ = suc ๐‘ฆ โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) ) โ†” ( ๐ด โˆˆ suc ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo suc ๐‘ฆ ) ) ) )
15 eleq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐ต โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†” ๐ด โˆˆ ๐ต ) )
16 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐ต โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) = ( ๐ถ ยทo ๐ต ) )
17 16 eleq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐ต โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) โ†” ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) )
18 15 17 imbi12d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐ต โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) ) โ†” ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) ) )
19 noel โŠข ยฌ ๐ด โˆˆ โˆ…
20 19 pm2.21i โŠข ( ๐ด โˆˆ โˆ… โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo โˆ… ) )
21 20 a1i โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ โˆ… โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo โˆ… ) ) )
22 elsuci โŠข ( ๐ด โˆˆ suc ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โˆจ ๐ด = ๐‘ฆ ) )
23 omcl โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On )
24 simpl โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โ†’ ๐ถ โˆˆ On )
25 23 24 jca โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) )
26 oaword1 โŠข ( ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โІ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) )
27 26 sseld โŠข ( ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) ) )
28 27 imim2d โŠข ( ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) ) ) )
29 28 imp โŠข ( ( ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) ) )
30 29 adantrl โŠข ( ( ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) ) ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) ) )
31 oaord1 โŠข ( ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†” ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) ) )
32 31 biimpa โŠข ( ( ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) )
33 oveq2 โŠข ( ๐ด = ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) = ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) )
34 33 eleq1d โŠข ( ๐ด = ๐‘ฆ โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) โ†” ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) ) )
35 32 34 syl5ibrcom โŠข ( ( ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ด = ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) ) )
36 35 adantrr โŠข ( ( ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) ) ) โ†’ ( ๐ด = ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) ) )
37 30 36 jaod โŠข ( ( ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โˆจ ๐ด = ๐‘ฆ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) ) )
38 25 37 sylan โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โˆง ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โˆจ ๐ด = ๐‘ฆ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) ) )
39 22 38 syl5 โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โˆง ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) ) ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ suc ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) ) )
40 omsuc โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โ†’ ( ๐ถ ยทo suc ๐‘ฆ ) = ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) )
41 40 eleq2d โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo suc ๐‘ฆ ) โ†” ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) ) )
42 41 adantr โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โˆง ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo suc ๐‘ฆ ) โ†” ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) +o ๐ถ ) ) )
43 39 42 sylibrd โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โˆง ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) ) ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ suc ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo suc ๐‘ฆ ) ) )
44 43 exp43 โŠข ( ๐ถ โˆˆ On โ†’ ( ๐‘ฆ โˆˆ On โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ suc ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo suc ๐‘ฆ ) ) ) ) ) )
45 44 com12 โŠข ( ๐‘ฆ โˆˆ On โ†’ ( ๐ถ โˆˆ On โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ suc ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo suc ๐‘ฆ ) ) ) ) ) )
46 45 adantld โŠข ( ๐‘ฆ โˆˆ On โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ suc ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo suc ๐‘ฆ ) ) ) ) ) )
47 46 impd โŠข ( ๐‘ฆ โˆˆ On โ†’ ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ suc ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo suc ๐‘ฆ ) ) ) ) )
48 id โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง Lim ๐‘ฅ ) โ†’ ( ๐ถ โˆˆ On โˆง Lim ๐‘ฅ ) )
49 48 ad2ant2r โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โˆง ( Lim ๐‘ฅ โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) ) โ†’ ( ๐ถ โˆˆ On โˆง Lim ๐‘ฅ ) )
50 limsuc โŠข ( Lim ๐‘ฅ โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†” suc ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ ) )
51 50 biimpa โŠข ( ( Lim ๐‘ฅ โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ ) โ†’ suc ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ )
52 oveq2 โŠข ( ๐‘ฆ = suc ๐ด โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) = ( ๐ถ ยทo suc ๐ด ) )
53 52 ssiun2s โŠข ( suc ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†’ ( ๐ถ ยทo suc ๐ด ) โІ โˆช ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘ฅ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) )
54 51 53 syl โŠข ( ( Lim ๐‘ฅ โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo suc ๐ด ) โІ โˆช ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘ฅ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) )
55 54 adantll โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง Lim ๐‘ฅ ) โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo suc ๐ด ) โІ โˆช ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘ฅ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) )
56 vex โŠข ๐‘ฅ โˆˆ V
57 omlim โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ( ๐‘ฅ โˆˆ V โˆง Lim ๐‘ฅ ) ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) = โˆช ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘ฅ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) )
58 56 57 mpanr1 โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง Lim ๐‘ฅ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) = โˆช ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘ฅ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) )
59 58 adantr โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง Lim ๐‘ฅ ) โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) = โˆช ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘ฅ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) )
60 55 59 sseqtrrd โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง Lim ๐‘ฅ ) โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo suc ๐ด ) โІ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) )
61 49 60 sylan โŠข ( ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โˆง ( Lim ๐‘ฅ โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) ) โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo suc ๐ด ) โІ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) )
62 omcl โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ On )
63 oaord1 โŠข ( ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†” ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) +o ๐ถ ) ) )
64 62 63 sylan โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†” ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) +o ๐ถ ) ) )
65 64 anabss1 โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†” ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) +o ๐ถ ) ) )
66 65 biimpa โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) +o ๐ถ ) )
67 omsuc โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โ†’ ( ๐ถ ยทo suc ๐ด ) = ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) +o ๐ถ ) )
68 67 adantr โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo suc ๐ด ) = ( ( ๐ถ ยทo ๐ด ) +o ๐ถ ) )
69 66 68 eleqtrrd โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo suc ๐ด ) )
70 69 adantrl โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โˆง ( Lim ๐‘ฅ โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo suc ๐ด ) )
71 70 adantr โŠข ( ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โˆง ( Lim ๐‘ฅ โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) ) โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo suc ๐ด ) )
72 61 71 sseldd โŠข ( ( ( ( ๐ถ โˆˆ On โˆง ๐ด โˆˆ On ) โˆง ( Lim ๐‘ฅ โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) ) โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) )
73 72 exp53 โŠข ( ๐ถ โˆˆ On โ†’ ( ๐ด โˆˆ On โ†’ ( Lim ๐‘ฅ โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) ) ) ) ) )
74 73 com13 โŠข ( Lim ๐‘ฅ โ†’ ( ๐ด โˆˆ On โ†’ ( ๐ถ โˆˆ On โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) ) ) ) ) )
75 74 imp4c โŠข ( Lim ๐‘ฅ โ†’ ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) ) ) )
76 75 a1dd โŠข ( Lim ๐‘ฅ โ†’ ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘ฅ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐‘ฅ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐‘ฅ ) ) ) ) )
77 6 10 14 18 21 47 76 tfinds3 โŠข ( ๐ต โˆˆ On โ†’ ( ( ( ๐ด 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 ) ) ) )
78 77 com23 โŠข ( ๐ต โˆˆ On โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†’ ( ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โˆง โˆ… โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) ) )
79 78 exp4a โŠข ( ๐ต โˆˆ On โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ On โˆง ๐ถ โˆˆ On ) โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) ) ) )
80 79 exp4a โŠข ( ๐ต โˆˆ On โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†’ ( ๐ด โˆˆ On โ†’ ( ๐ถ โˆˆ On โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) ) ) ) )
81 2 80 mpdd โŠข ( ๐ต โˆˆ On โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†’ ( ๐ถ โˆˆ On โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) ) ) )
82 81 com34 โŠข ( ๐ต โˆˆ On โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†’ ( ๐ถ โˆˆ On โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) ) ) )
83 82 com24 โŠข ( ๐ต โˆˆ On โ†’ ( ๐ถ โˆˆ On โ†’ ( โˆ… โˆˆ ๐ถ โ†’ ( ๐ด โˆˆ ๐ต โ†’ ( ๐ถ ยทo ๐ด ) โˆˆ ( ๐ถ ยทo ๐ต ) ) ) ) )
84 83 imp31 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 ) ) )