Theorem exmid0el 4167

Description: Excluded middle is equivalent to decidability of ∅ being an element of an arbitrary set. (Contributed by Jim Kingdon, 18-Jun-2022.)

Assertion

Ref	Expression
exmid0el	⊢ (EXMID ↔ ∀𝑥DECID ∅ ∈ 𝑥)

Proof of Theorem exmid0el

Step	Hyp	Ref	Expression
1		exmidexmid 4159	. . 3 ⊢ (EXMID → DECID ∅ ∈ 𝑥)
2	1	alrimiv 1854	. 2 ⊢ (EXMID → ∀𝑥DECID ∅ ∈ 𝑥)
3		ax-1 6	. . . 4 ⊢ (DECID ∅ ∈ 𝑥 → (𝑥 ⊆ {∅} → DECID ∅ ∈ 𝑥))
4	3	alimi 1435	. . 3 ⊢ (∀𝑥DECID ∅ ∈ 𝑥 → ∀𝑥(𝑥 ⊆ {∅} → DECID ∅ ∈ 𝑥))
5		df-exmid 4158	. . 3 ⊢ (EXMID ↔ ∀𝑥(𝑥 ⊆ {∅} → DECID ∅ ∈ 𝑥))
6	4, 5	sylibr 133	. 2 ⊢ (∀𝑥DECID ∅ ∈ 𝑥 → EXMID)
7	2, 6	impbii 125	1 ⊢ (EXMID ↔ ∀𝑥DECID ∅ ∈ 𝑥)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 104  DECID wdc 820  ∀wal 1333   ∈ wcel 2128   ⊆ wss 3102  ∅c0 3395  {csn 3561  EXMIDwem 4157

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-in1 604  ax-in2 605  ax-io 699  ax-5 1427  ax-7 1428  ax-gen 1429  ax-ie1 1473  ax-ie2 1474  ax-8 1484  ax-10 1485  ax-11 1486  ax-i12 1487  ax-bndl 1489  ax-4 1490  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-14 2131  ax-ext 2139  ax-sep 4084  ax-nul 4092  ax-pow 4137

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 821  df-tru 1338  df-nf 1441  df-sb 1743  df-clab 2144  df-cleq 2150  df-clel 2153  df-nfc 2288  df-rab 2444  df-v 2714  df-dif 3104  df-in 3108  df-ss 3115  df-nul 3396  df-pw 3546  df-sn 3567  df-exmid 4158

This theorem is referenced by:  exmidel  4168