Theorem elxp2 4429

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 2361	. . . 4 ⊢ (∃𝑦 ∈ 𝐶 (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩) ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ 𝐶 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩)))
2		r19.42v 2520	. . . 4 ⊢ (∃𝑦 ∈ 𝐶 (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩) ↔ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐶 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩))
3		an13 528	. . . . 5 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝐶 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩)) ↔ (𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐶)))
4	3	exbii 1539	. . . 4 ⊢ (∃𝑦(𝑦 ∈ 𝐶 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩)) ↔ ∃𝑦(𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐶)))
5	1, 2, 4	3bitr3i 208	. . 3 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐶 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩) ↔ ∃𝑦(𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐶)))
6	5	exbii 1539	. 2 ⊢ (∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐶 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩) ↔ ∃𝑥∃𝑦(𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐶)))
7		df-rex 2361	. 2 ⊢ (∃𝑥 ∈ 𝐵 ∃𝑦 ∈ 𝐶 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ ↔ ∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐶 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩))
8		elxp 4428	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ (𝐵 × 𝐶) ↔ ∃𝑥∃𝑦(𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐶)))
9	6, 7, 8	3bitr4ri 211	1 ⊢ (𝐴 ∈ (𝐵 × 𝐶) ↔ ∃𝑥 ∈ 𝐵 ∃𝑦 ∈ 𝐶 𝐴 = ⟨𝑥, 𝑦⟩)

Syntax hints:   ∧ wa 102   ↔ wb 103   = wceq 1287  ∃wex 1424   ∈ wcel 1436  ∃wrex 2356  ⟨cop 3434   × cxp 4409

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 104  ax-ia2 105  ax-ia3 106  ax-io 663  ax-5 1379  ax-7 1380  ax-gen 1381  ax-ie1 1425  ax-ie2 1426  ax-8 1438  ax-10 1439  ax-11 1440  ax-i12 1441  ax-bndl 1442  ax-4 1443  ax-14 1448  ax-17 1462  ax-i9 1466  ax-ial 1470  ax-i5r 1471  ax-ext 2067  ax-sep 3932  ax-pow 3984  ax-pr 4010

This theorem depends on definitions:  df-bi 115  df-3an 924  df-tru 1290  df-nf 1393  df-sb 1690  df-clab 2072  df-cleq 2078  df-clel 2081  df-nfc 2214  df-rex 2361  df-v 2617  df-un 2992  df-in 2994  df-ss 3001  df-pw 3417  df-sn 3437  df-pr 3438  df-op 3440  df-opab 3875  df-xp 4417

This theorem is referenced by:  opelxp  4440  xpiundi  4464  xpiundir  4465  ssrel2  4496  f1o2ndf1  5950  xpdom2  6499  elreal  7310