Theorem nnwetri 6354

Description: A natural number is well-ordered by E. More specifically, this order both satisfies We and is trichotomous. (Contributed by Jim Kingdon, 25-Sep-2021.)

Assertion

Ref	Expression
nnwetri	⊢ (𝐴 ∈ ω → ( E We 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥)))

Distinct variable group:   𝑥,𝐴,𝑦

Proof of Theorem nnwetri

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nnord 4334	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ω → Ord 𝐴)
2		ordwe 4300	. . 3 ⊢ (Ord 𝐴 → E We 𝐴)
3	1, 2	syl 14	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ω → E We 𝐴)
4		simprl 483	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝑥 ∈ 𝐴)
5		simpl 102	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝐴 ∈ ω)
6		elnn 4328	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝐴 ∈ ω) → 𝑥 ∈ ω)
7	4, 5, 6	syl2anc 391	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝑥 ∈ ω)
8		simprr 484	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝑦 ∈ 𝐴)
9		elnn 4328	. . . . 5 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐴 ∈ ω) → 𝑦 ∈ ω)
10	8, 5, 9	syl2anc 391	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → 𝑦 ∈ ω)
11		nntri3or 6072	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 ∈ ω) → (𝑥 ∈ 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 ∈ 𝑥))
12		epel 4029	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 E 𝑦 ↔ 𝑥 ∈ 𝑦)
13		biid 160	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑦 ↔ 𝑥 = 𝑦)
14		epel 4029	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 E 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝑥)
15	12, 13, 14	3orbi123i 1094	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥) ↔ (𝑥 ∈ 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 ∈ 𝑥))
16	11, 15	sylibr 137	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ ω ∧ 𝑦 ∈ ω) → (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥))
17	7, 10, 16	syl2anc 391	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ω ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴)) → (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥))
18	17	ralrimivva 2401	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ω → ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥))
19	3, 18	jca 290	1 ⊢ (𝐴 ∈ ω → ( E We 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥 E 𝑦 ∨ 𝑥 = 𝑦 ∨ 𝑦 E 𝑥)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 97   ∨ w3o 884   ∈ wcel 1393  ∀wral 2306   class class class wbr 3764   E cep 4024   We wwe 4067  Ord word 4099  ωcom 4313

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 99  ax-ia2 100  ax-ia3 101  ax-in1 544  ax-in2 545  ax-io 630  ax-5 1336  ax-7 1337  ax-gen 1338  ax-ie1 1382  ax-ie2 1383  ax-8 1395  ax-10 1396  ax-11 1397  ax-i12 1398  ax-bndl 1399  ax-4 1400  ax-13 1404  ax-14 1405  ax-17 1419  ax-i9 1423  ax-ial 1427  ax-i5r 1428  ax-ext 2022  ax-sep 3875  ax-nul 3883  ax-pow 3927  ax-pr 3944  ax-un 4170  ax-setind 4262  ax-iinf 4311

This theorem depends on definitions:  df-bi 110  df-3or 886  df-3an 887  df-tru 1246  df-nf 1350  df-sb 1646  df-eu 1903  df-mo 1904  df-clab 2027  df-cleq 2033  df-clel 2036  df-nfc 2167  df-ral 2311  df-rex 2312  df-v 2559  df-dif 2920  df-un 2922  df-in 2924  df-ss 2931  df-nul 3225  df-pw 3361  df-sn 3381  df-pr 3382  df-op 3384  df-uni 3581  df-int 3616  df-br 3765  df-opab 3819  df-tr 3855  df-eprel 4026  df-frfor 4068  df-frind 4069  df-wetr 4071  df-iord 4103  df-on 4105  df-suc 4108  df-iom 4314

This theorem is referenced by: (None)