Theorem zorn 10599

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 10598 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 10562	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ V → 𝐴 ∈ dom card)
3	1, 2	ax-mp 5	. 2 ⊢ 𝐴 ∈ dom card
4		zorng 10596	. 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 1567   ∈ wcel 2146  ∀wral 3080  ∃wrex 3090  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900   ⊊ wpss 4016  ∪ cuni 4870   Or wor 5562  dom cdm 5655   [⊊] crpss 7749  cardccrd 10030

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1944  ax-6 2001  ax-7 2042  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2196  ax-12 2215  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7762  ax-ac2 10555

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2101  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  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 6311  df-ord 6372  df-on 6373  df-suc 6375  df-iota 6501  df-fun 6549  df-fn 6550  df-f 6551  df-f1 6552  df-fo 6553  df-f1o 6554  df-fv 6555  df-isom 6556  df-riota 7388  df-ov 7434  df-rpss 7750  df-2nd 8013  df-frecs 8314  df-wrecs 8345  df-recs 8394  df-en 8989  df-card 10034  df-ac 10209

This theorem is used by:  alexsubALTlem2  24383