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Theorem supelti 6777
Description: Supremum membership in a set. (Contributed by Jim Kingdon, 16-Jan-2022.)
Hypotheses
Ref Expression
supelti.ti  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  A  /\  v  e.  A ) )  -> 
( u  =  v  <-> 
( -.  u R v  /\  -.  v R u ) ) )
supelti.ex  |-  ( ph  ->  E. x  e.  C  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )
supelti.ss  |-  ( ph  ->  C  C_  A )
Assertion
Ref Expression
supelti  |-  ( ph  ->  sup ( B ,  A ,  R )  e.  C )
Distinct variable groups:    u, A, v, x    y, A, z, x    x, B, y, z    x, C    u, R, v, x    y, R, z    ph, u, v, x
Allowed substitution hints:    ph( y, z)    B( v, u)    C( y, z, v, u)

Proof of Theorem supelti
StepHypRef Expression
1 supelti.ti . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  A  /\  v  e.  A ) )  -> 
( u  =  v  <-> 
( -.  u R v  /\  -.  v R u ) ) )
2 supelti.ss . . . . . 6  |-  ( ph  ->  C  C_  A )
3 supelti.ex . . . . . 6  |-  ( ph  ->  E. x  e.  C  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )
4 ssrexv 3101 . . . . . 6  |-  ( C 
C_  A  ->  ( E. x  e.  C  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) )  ->  E. x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) ) )
52, 3, 4sylc 62 . . . . 5  |-  ( ph  ->  E. x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )
61, 5supclti 6773 . . . 4  |-  ( ph  ->  sup ( B ,  A ,  R )  e.  A )
7 elisset 2647 . . . 4  |-  ( sup ( B ,  A ,  R )  e.  A  ->  E. x  x  =  sup ( B ,  A ,  R )
)
86, 7syl 14 . . 3  |-  ( ph  ->  E. x  x  =  sup ( B ,  A ,  R )
)
9 eqcom 2097 . . . 4  |-  ( x  =  sup ( B ,  A ,  R
)  <->  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )
109exbii 1548 . . 3  |-  ( E. x  x  =  sup ( B ,  A ,  R )  <->  E. x sup ( B ,  A ,  R )  =  x )
118, 10sylib 121 . 2  |-  ( ph  ->  E. x sup ( B ,  A ,  R )  =  x )
12 simpr 109 . . 3  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )
131, 5supval2ti 6770 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  sup ( B ,  A ,  R )  =  ( iota_ x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) ) )
1413eqeq1d 2103 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( sup ( B ,  A ,  R
)  =  x  <->  ( iota_ x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  =  x ) )
1514biimpa 291 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  ( iota_ x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  =  x )
161, 5supeuti 6769 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  E! x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )
17 riota1 5664 . . . . . . . 8  |-  ( E! x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) )  ->  ( ( x  e.  A  /\  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  <->  ( iota_ x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  =  x ) )
1816, 17syl 14 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  A  /\  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  <->  ( iota_ x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  =  x ) )
1918adantr 271 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  ( (
x  e.  A  /\  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  <->  ( iota_ x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  =  x ) )
2015, 19mpbird 166 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  ( x  e.  A  /\  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) ) )
2120simpld 111 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  x  e.  A )
222, 3, 16jca32 304 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( C  C_  A  /\  ( E. x  e.  C  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) )  /\  E! x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) ) ) )
2320simprd 113 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )
24 reupick 3299 . . . . 5  |-  ( ( ( C  C_  A  /\  ( E. x  e.  C  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) )  /\  E! x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) ) )  /\  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  ->  ( x  e.  C  <->  x  e.  A
) )
2522, 23, 24syl2an2r 563 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  ( x  e.  C  <->  x  e.  A
) )
2621, 25mpbird 166 . . 3  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  x  e.  C )
2712, 26eqeltrd 2171 . 2  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  sup ( B ,  A ,  R )  e.  C
)
2811, 27exlimddv 1833 1  |-  ( ph  ->  sup ( B ,  A ,  R )  e.  C )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    /\ wa 103    <-> wb 104    = wceq 1296   E.wex 1433    e. wcel 1445   A.wral 2370   E.wrex 2371   E!wreu 2372    C_ wss 3013   class class class wbr 3867   iota_crio 5645   supcsup 6757
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 582  ax-in2 583  ax-io 668  ax-5 1388  ax-7 1389  ax-gen 1390  ax-ie1 1434  ax-ie2 1435  ax-8 1447  ax-10 1448  ax-11 1449  ax-i12 1450  ax-bndl 1451  ax-4 1452  ax-17 1471  ax-i9 1475  ax-ial 1479  ax-i5r 1480  ax-ext 2077
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 929  df-tru 1299  df-fal 1302  df-nf 1402  df-sb 1700  df-eu 1958  df-mo 1959  df-clab 2082  df-cleq 2088  df-clel 2091  df-nfc 2224  df-ral 2375  df-rex 2376  df-reu 2377  df-rmo 2378  df-rab 2379  df-v 2635  df-sbc 2855  df-un 3017  df-in 3019  df-ss 3026  df-sn 3472  df-pr 3473  df-op 3475  df-uni 3676  df-br 3868  df-iota 5014  df-riota 5646  df-sup 6759
This theorem is referenced by:  zsupcl  11385
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