Theorem kmlem10 9579

Description: Lemma for 5-quantifier AC of Kurt Maes, Th. 4, part of 3 => 4. (Contributed by NM, 25-Mar-2004.)

Hypothesis

Ref	Expression
kmlem9.1	⊢ 𝐴 = {𝑢 ∣ ∃𝑡 ∈ 𝑥 𝑢 = (𝑡 ∖ ∪ (𝑥 ∖ {𝑡}))}

Assertion

Ref	Expression
kmlem10	⊢ (∀ℎ(∀𝑧 ∈ ℎ ∀𝑤 ∈ ℎ (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ ℎ 𝜑) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ 𝐴 𝜑)

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑢,𝑡,ℎ   𝑦,𝐴,𝑧,𝑤,ℎ   𝜑,ℎ

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑢,𝑡)   𝐴(𝑥,𝑢,𝑡)

Proof of Theorem kmlem10

Step	Hyp	Ref	Expression
1		kmlem9.1	. . 3 ⊢ 𝐴 = {𝑢 ∣ ∃𝑡 ∈ 𝑥 𝑢 = (𝑡 ∖ ∪ (𝑥 ∖ {𝑡}))}
2	1	kmlem9 9578	. 2 ⊢ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)
3		vex 3497	. . . . 5 ⊢ 𝑥 ∈ V
4	3	abrexex 7657	. . . 4 ⊢ {𝑢 ∣ ∃𝑡 ∈ 𝑥 𝑢 = (𝑡 ∖ ∪ (𝑥 ∖ {𝑡}))} ∈ V
5	1, 4	eqeltri 2909	. . 3 ⊢ 𝐴 ∈ V
6		raleq 3405	. . . . 5 ⊢ (ℎ = 𝐴 → (∀𝑤 ∈ ℎ (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) ↔ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)))
7	6	raleqbi1dv 3403	. . . 4 ⊢ (ℎ = 𝐴 → (∀𝑧 ∈ ℎ ∀𝑤 ∈ ℎ (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)))
8		raleq 3405	. . . . 5 ⊢ (ℎ = 𝐴 → (∀𝑧 ∈ ℎ 𝜑 ↔ ∀𝑧 ∈ 𝐴 𝜑))
9	8	exbidv 1918	. . . 4 ⊢ (ℎ = 𝐴 → (∃𝑦∀𝑧 ∈ ℎ 𝜑 ↔ ∃𝑦∀𝑧 ∈ 𝐴 𝜑))
10	7, 9	imbi12d 347	. . 3 ⊢ (ℎ = 𝐴 → ((∀𝑧 ∈ ℎ ∀𝑤 ∈ ℎ (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ ℎ 𝜑) ↔ (∀𝑧 ∈ 𝐴 ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ 𝐴 𝜑)))
11	5, 10	spcv 3605	. 2 ⊢ (∀ℎ(∀𝑧 ∈ ℎ ∀𝑤 ∈ ℎ (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ ℎ 𝜑) → (∀𝑧 ∈ 𝐴 ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ 𝐴 𝜑))
12	2, 11	mpi 20	1 ⊢ (∀ℎ(∀𝑧 ∈ ℎ ∀𝑤 ∈ ℎ (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ ℎ 𝜑) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ 𝐴 𝜑)

Syntax hints:   → wi 4  ∀wal 1531   = wceq 1533  ∃wex 1776  {cab 2799   ≠ wne 3016  ∀wral 3138  ∃wrex 3139  Vcvv 3494   ∖ cdif 3932   ∩ cin 3934  ∅c0 4290  {csn 4560  ∪ cuni 4831

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1907  ax-6 1966  ax-7 2011  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2173  ax-ext 2793  ax-rep 5182  ax-sep 5195  ax-nul 5202  ax-pr 5321  ax-un 7455

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3an 1085  df-tru 1536  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2066  df-mo 2618  df-eu 2650  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rab 3147  df-v 3496  df-sbc 3772  df-csb 3883  df-dif 3938  df-un 3940  df-in 3942  df-ss 3951  df-nul 4291  df-if 4467  df-sn 4561  df-pr 4563  df-op 4567  df-uni 4832  df-iun 4913  df-br 5059  df-opab 5121  df-mpt 5139  df-id 5454  df-xp 5555  df-rel 5556  df-cnv 5557  df-co 5558  df-dm 5559  df-rn 5560  df-res 5561  df-ima 5562  df-iota 6308  df-fun 6351  df-fn 6352  df-f 6353  df-f1 6354  df-fo 6355  df-f1o 6356  df-fv 6357

This theorem is referenced by:  kmlem13  9582