Theorem zorn 10534

Description: Zorn's Lemma. If the union of every chain (with respect to inclusion) in a set belongs to the set, then the set contains a maximal element. This theorem is equivalent to the Axiom of Choice. Theorem 6M of [Enderton] p. 151. See zorn2 10533 for a version with general partial orderings. (Contributed by NM, 12-Aug-2004.)

Hypothesis

Ref	Expression
zornn0.1	⊢ 𝐴 ∈ V

Assertion

Ref	Expression
zorn	⊢ (∀𝑧((𝑧 ⊆ 𝐴 ∧ [⊊] Or 𝑧) → ∪ 𝑧 ∈ 𝐴) → ∃𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ⊊ 𝑦)

Distinct variable group:   𝑥,𝑦,𝑧,𝐴

Proof of Theorem zorn

Step	Hyp	Ref	Expression
1		zornn0.1	. . 3 ⊢ 𝐴 ∈ V
2		numth3 10497	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ V → 𝐴 ∈ dom card)
3	1, 2	ax-mp 5	. 2 ⊢ 𝐴 ∈ dom card
4		zorng 10531	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ dom card ∧ ∀𝑧((𝑧 ⊆ 𝐴 ∧ [⊊] Or 𝑧) → ∪ 𝑧 ∈ 𝐴)) → ∃𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ⊊ 𝑦)
5	3, 4	mpan 703	1 ⊢ (∀𝑧((𝑧 ⊆ 𝐴 ∧ [⊊] Or 𝑧) → ∪ 𝑧 ∈ 𝐴) → ∃𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ⊊ 𝑦)

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401  ∀wal 1568   ∈ wcel 2145  ∀wral 3076  ∃wrex 3086  Vcvv 3450   ⊆ wss 3899   ⊊ wpss 3900  ∪ cuni 4867   Or wor 5562  dom cdm 5655   [⊊] crpss 7729  cardccrd 9965

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-rep 5232  ax-sep 5251  ax-nul 5263  ax-pow 5330  ax-pr 5398  ax-un 7742  ax-ac2 10490

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-se 5609  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6301  df-ord 6362  df-on 6363  df-suc 6365  df-iota 6491  df-fun 6537  df-fn 6538  df-f 6539  df-f1 6540  df-fo 6541  df-f1o 6542  df-fv 6543  df-isom 6544  df-riota 7373  df-ov 7419  df-rpss 7730  df-2nd 7993  df-frecs 8285  df-wrecs 8316  df-recs 8365  df-en 8960  df-card 9969  df-ac 10144

This theorem is used by:  alexsubALTlem2  24306