Theorem elxp2 4616

Description: Membership in a cross product. (Contributed by NM, 23-Feb-2004.)

Assertion

Ref	Expression
elxp2	⊢ (𝐴 ∈ (𝐵 × 𝐶) ↔ ∃𝑥 ∈ 𝐵 ∃𝑦 ∈ 𝐶 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩)

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐴   𝑥,𝐵,𝑦   𝑥,𝐶,𝑦

Proof of Theorem elxp2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		df-rex 2448	. . . 4 ⊢ (∃𝑦 ∈ 𝐶 (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩) ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ 𝐶 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩)))
2		r19.42v 2621	. . . 4 ⊢ (∃𝑦 ∈ 𝐶 (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩) ↔ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐶 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩))
3		an13 553	. . . . 5 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝐶 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩)) ↔ (𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐶)))
4	3	exbii 1592	. . . 4 ⊢ (∃𝑦(𝑦 ∈ 𝐶 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩)) ↔ ∃𝑦(𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐶)))
5	1, 2, 4	3bitr3i 209	. . 3 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐶 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩) ↔ ∃𝑦(𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐶)))
6	5	exbii 1592	. 2 ⊢ (∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐶 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩) ↔ ∃𝑥∃𝑦(𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐶)))
7		df-rex 2448	. 2 ⊢ (∃𝑥 ∈ 𝐵 ∃𝑦 ∈ 𝐶 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ ↔ ∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐶 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩))
8		elxp 4615	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ (𝐵 × 𝐶) ↔ ∃𝑥∃𝑦(𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐶)))
9	6, 7, 8	3bitr4ri 212	1 ⊢ (𝐴 ∈ (𝐵 × 𝐶) ↔ ∃𝑥 ∈ 𝐵 ∃𝑦 ∈ 𝐶 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩)

Syntax hints:   ∧ wa 103   ↔ wb 104   = wceq 1342  ∃wex 1479   ∈ wcel 2135  ∃wrex 2443  ⟨cop 3573   × cxp 4596

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-io 699  ax-5 1434  ax-7 1435  ax-gen 1436  ax-ie1 1480  ax-ie2 1481  ax-8 1491  ax-10 1492  ax-11 1493  ax-i12 1494  ax-bndl 1496  ax-4 1497  ax-17 1513  ax-i9 1517  ax-ial 1521  ax-i5r 1522  ax-14 2138  ax-ext 2146  ax-sep 4094  ax-pow 4147  ax-pr 4181

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 969  df-tru 1345  df-nf 1448  df-sb 1750  df-clab 2151  df-cleq 2157  df-clel 2160  df-nfc 2295  df-rex 2448  df-v 2723  df-un 3115  df-in 3117  df-ss 3124  df-pw 3555  df-sn 3576  df-pr 3577  df-op 3579  df-opab 4038  df-xp 4604

This theorem is referenced by:  opelxp  4628  xpiundi  4656  xpiundir  4657  ssrel2  4688  f1o2ndf1  6187  xpdom2  6788  elreal  7760