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Theorem opabex3 6142
Description: Existence of an ordered pair abstraction. (Contributed by Jeff Madsen, 2-Sep-2009.)
Hypotheses
Ref Expression
opabex3.1  |-  A  e. 
_V
opabex3.2  |-  ( x  e.  A  ->  { y  |  ph }  e.  _V )
Assertion
Ref Expression
opabex3  |-  { <. x ,  y >.  |  ( x  e.  A  /\  ph ) }  e.  _V
Distinct variable group:    x, A, y
Allowed substitution hints:    ph( x, y)

Proof of Theorem opabex3
Dummy variables  v  w  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 19.42v 1918 . . . . . 6  |-  ( E. y ( x  e.  A  /\  ( z  =  <. x ,  y
>.  /\  ph ) )  <-> 
( x  e.  A  /\  E. y ( z  =  <. x ,  y
>.  /\  ph ) ) )
2 an12 561 . . . . . . 7  |-  ( ( z  =  <. x ,  y >.  /\  (
x  e.  A  /\  ph ) )  <->  ( x  e.  A  /\  (
z  =  <. x ,  y >.  /\  ph ) ) )
32exbii 1616 . . . . . 6  |-  ( E. y ( z  = 
<. x ,  y >.  /\  ( x  e.  A  /\  ph ) )  <->  E. y
( x  e.  A  /\  ( z  =  <. x ,  y >.  /\  ph ) ) )
4 elxp 4658 . . . . . . . 8  |-  ( z  e.  ( { x }  X.  { y  | 
ph } )  <->  E. v E. w ( z  = 
<. v ,  w >.  /\  ( v  e.  {
x }  /\  w  e.  { y  |  ph } ) ) )
5 excom 1675 . . . . . . . . 9  |-  ( E. v E. w ( z  =  <. v ,  w >.  /\  (
v  e.  { x }  /\  w  e.  {
y  |  ph }
) )  <->  E. w E. v ( z  = 
<. v ,  w >.  /\  ( v  e.  {
x }  /\  w  e.  { y  |  ph } ) ) )
6 an12 561 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( z  =  <. v ,  w >.  /\  (
v  e.  { x }  /\  w  e.  {
y  |  ph }
) )  <->  ( v  e.  { x }  /\  ( z  =  <. v ,  w >.  /\  w  e.  { y  |  ph } ) ) )
7 velsn 3624 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( v  e.  { x }  <->  v  =  x )
87anbi1i 458 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( v  e.  { x }  /\  ( z  = 
<. v ,  w >.  /\  w  e.  { y  |  ph } ) )  <->  ( v  =  x  /\  ( z  =  <. v ,  w >.  /\  w  e.  {
y  |  ph }
) ) )
96, 8bitri 184 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( z  =  <. v ,  w >.  /\  (
v  e.  { x }  /\  w  e.  {
y  |  ph }
) )  <->  ( v  =  x  /\  (
z  =  <. v ,  w >.  /\  w  e.  { y  |  ph } ) ) )
109exbii 1616 . . . . . . . . . . 11  |-  ( E. v ( z  = 
<. v ,  w >.  /\  ( v  e.  {
x }  /\  w  e.  { y  |  ph } ) )  <->  E. v
( v  =  x  /\  ( z  = 
<. v ,  w >.  /\  w  e.  { y  |  ph } ) ) )
11 vex 2755 . . . . . . . . . . . 12  |-  x  e. 
_V
12 opeq1 3793 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( v  =  x  ->  <. v ,  w >.  =  <. x ,  w >. )
1312eqeq2d 2201 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( v  =  x  ->  (
z  =  <. v ,  w >.  <->  z  =  <. x ,  w >. )
)
1413anbi1d 465 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( v  =  x  ->  (
( z  =  <. v ,  w >.  /\  w  e.  { y  |  ph } )  <->  ( z  =  <. x ,  w >.  /\  w  e.  {
y  |  ph }
) ) )
1511, 14ceqsexv 2791 . . . . . . . . . . 11  |-  ( E. v ( v  =  x  /\  ( z  =  <. v ,  w >.  /\  w  e.  {
y  |  ph }
) )  <->  ( z  =  <. x ,  w >.  /\  w  e.  {
y  |  ph }
) )
1610, 15bitri 184 . . . . . . . . . 10  |-  ( E. v ( z  = 
<. v ,  w >.  /\  ( v  e.  {
x }  /\  w  e.  { y  |  ph } ) )  <->  ( z  =  <. x ,  w >.  /\  w  e.  {
y  |  ph }
) )
1716exbii 1616 . . . . . . . . 9  |-  ( E. w E. v ( z  =  <. v ,  w >.  /\  (
v  e.  { x }  /\  w  e.  {
y  |  ph }
) )  <->  E. w
( z  =  <. x ,  w >.  /\  w  e.  { y  |  ph } ) )
185, 17bitri 184 . . . . . . . 8  |-  ( E. v E. w ( z  =  <. v ,  w >.  /\  (
v  e.  { x }  /\  w  e.  {
y  |  ph }
) )  <->  E. w
( z  =  <. x ,  w >.  /\  w  e.  { y  |  ph } ) )
19 nfv 1539 . . . . . . . . . 10  |-  F/ y  z  =  <. x ,  w >.
20 nfsab1 2179 . . . . . . . . . 10  |-  F/ y  w  e.  { y  |  ph }
2119, 20nfan 1576 . . . . . . . . 9  |-  F/ y ( z  =  <. x ,  w >.  /\  w  e.  { y  |  ph } )
22 nfv 1539 . . . . . . . . 9  |-  F/ w
( z  =  <. x ,  y >.  /\  ph )
23 opeq2 3794 . . . . . . . . . . 11  |-  ( w  =  y  ->  <. x ,  w >.  =  <. x ,  y >. )
2423eqeq2d 2201 . . . . . . . . . 10  |-  ( w  =  y  ->  (
z  =  <. x ,  w >.  <->  z  =  <. x ,  y >. )
)
25 df-clab 2176 . . . . . . . . . . 11  |-  ( w  e.  { y  | 
ph }  <->  [ w  /  y ] ph )
26 sbequ12 1782 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( y  =  w  ->  ( ph 
<->  [ w  /  y ] ph ) )
2726equcoms 1719 . . . . . . . . . . 11  |-  ( w  =  y  ->  ( ph 
<->  [ w  /  y ] ph ) )
2825, 27bitr4id 199 . . . . . . . . . 10  |-  ( w  =  y  ->  (
w  e.  { y  |  ph }  <->  ph ) )
2924, 28anbi12d 473 . . . . . . . . 9  |-  ( w  =  y  ->  (
( z  =  <. x ,  w >.  /\  w  e.  { y  |  ph } )  <->  ( z  =  <. x ,  y
>.  /\  ph ) ) )
3021, 22, 29cbvex 1767 . . . . . . . 8  |-  ( E. w ( z  = 
<. x ,  w >.  /\  w  e.  { y  |  ph } )  <->  E. y ( z  = 
<. x ,  y >.  /\  ph ) )
314, 18, 303bitri 206 . . . . . . 7  |-  ( z  e.  ( { x }  X.  { y  | 
ph } )  <->  E. y
( z  =  <. x ,  y >.  /\  ph ) )
3231anbi2i 457 . . . . . 6  |-  ( ( x  e.  A  /\  z  e.  ( {
x }  X.  {
y  |  ph }
) )  <->  ( x  e.  A  /\  E. y
( z  =  <. x ,  y >.  /\  ph ) ) )
331, 3, 323bitr4ri 213 . . . . 5  |-  ( ( x  e.  A  /\  z  e.  ( {
x }  X.  {
y  |  ph }
) )  <->  E. y
( z  =  <. x ,  y >.  /\  (
x  e.  A  /\  ph ) ) )
3433exbii 1616 . . . 4  |-  ( E. x ( x  e.  A  /\  z  e.  ( { x }  X.  { y  |  ph } ) )  <->  E. x E. y ( z  = 
<. x ,  y >.  /\  ( x  e.  A  /\  ph ) ) )
35 eliun 3905 . . . . 5  |-  ( z  e.  U_ x  e.  A  ( { x }  X.  { y  | 
ph } )  <->  E. x  e.  A  z  e.  ( { x }  X.  { y  |  ph } ) )
36 df-rex 2474 . . . . 5  |-  ( E. x  e.  A  z  e.  ( { x }  X.  { y  | 
ph } )  <->  E. x
( x  e.  A  /\  z  e.  ( { x }  X.  { y  |  ph } ) ) )
3735, 36bitri 184 . . . 4  |-  ( z  e.  U_ x  e.  A  ( { x }  X.  { y  | 
ph } )  <->  E. x
( x  e.  A  /\  z  e.  ( { x }  X.  { y  |  ph } ) ) )
38 elopab 4273 . . . 4  |-  ( z  e.  { <. x ,  y >.  |  ( x  e.  A  /\  ph ) }  <->  E. x E. y ( z  = 
<. x ,  y >.  /\  ( x  e.  A  /\  ph ) ) )
3934, 37, 383bitr4i 212 . . 3  |-  ( z  e.  U_ x  e.  A  ( { x }  X.  { y  | 
ph } )  <->  z  e.  {
<. x ,  y >.  |  ( x  e.  A  /\  ph ) } )
4039eqriv 2186 . 2  |-  U_ x  e.  A  ( {
x }  X.  {
y  |  ph }
)  =  { <. x ,  y >.  |  ( x  e.  A  /\  ph ) }
41 opabex3.1 . . 3  |-  A  e. 
_V
42 snexg 4199 . . . . . 6  |-  ( x  e.  _V  ->  { x }  e.  _V )
4311, 42ax-mp 5 . . . . 5  |-  { x }  e.  _V
44 opabex3.2 . . . . 5  |-  ( x  e.  A  ->  { y  |  ph }  e.  _V )
45 xpexg 4755 . . . . 5  |-  ( ( { x }  e.  _V  /\  { y  | 
ph }  e.  _V )  ->  ( { x }  X.  { y  | 
ph } )  e. 
_V )
4643, 44, 45sylancr 414 . . . 4  |-  ( x  e.  A  ->  ( { x }  X.  { y  |  ph } )  e.  _V )
4746rgen 2543 . . 3  |-  A. x  e.  A  ( {
x }  X.  {
y  |  ph }
)  e.  _V
48 iunexg 6139 . . 3  |-  ( ( A  e.  _V  /\  A. x  e.  A  ( { x }  X.  { y  |  ph } )  e.  _V )  ->  U_ x  e.  A  ( { x }  X.  { y  |  ph } )  e.  _V )
4941, 47, 48mp2an 426 . 2  |-  U_ x  e.  A  ( {
x }  X.  {
y  |  ph }
)  e.  _V
5040, 49eqeltrri 2263 1  |-  { <. x ,  y >.  |  ( x  e.  A  /\  ph ) }  e.  _V
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 104    <-> wb 105    = wceq 1364   E.wex 1503   [wsb 1773    e. wcel 2160   {cab 2175   A.wral 2468   E.wrex 2469   _Vcvv 2752   {csn 3607   <.cop 3610   U_ciun 3901   {copab 4078    X. cxp 4639
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-io 710  ax-5 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2162  ax-14 2163  ax-ext 2171  ax-coll 4133  ax-sep 4136  ax-pow 4189  ax-pr 4224  ax-un 4448
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2041  df-mo 2042  df-clab 2176  df-cleq 2182  df-clel 2185  df-nfc 2321  df-ral 2473  df-rex 2474  df-reu 2475  df-rab 2477  df-v 2754  df-sbc 2978  df-csb 3073  df-un 3148  df-in 3150  df-ss 3157  df-pw 3592  df-sn 3613  df-pr 3614  df-op 3616  df-uni 3825  df-iun 3903  df-br 4019  df-opab 4080  df-mpt 4081  df-id 4308  df-xp 4647  df-rel 4648  df-cnv 4649  df-co 4650  df-dm 4651  df-rn 4652  df-res 4653  df-ima 4654  df-iota 5193  df-fun 5234  df-fn 5235  df-f 5236  df-f1 5237  df-fo 5238  df-f1o 5239  df-fv 5240
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