| Step | Hyp | Ref
| Expression |
| 1 | | eleq1w 2257 |
. . . 4
⊢ (𝑥 = 𝑎 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ 𝑎 ∈ 𝐴)) |
| 2 | 1 | cbvexv 1933 |
. . 3
⊢
(∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ↔ ∃𝑎 𝑎 ∈ 𝐴) |
| 3 | | eleq1w 2257 |
. . . 4
⊢ (𝑎 = 𝑦 → (𝑎 ∈ 𝐴 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴)) |
| 4 | 3 | cbvexv 1933 |
. . 3
⊢
(∃𝑎 𝑎 ∈ 𝐴 ↔ ∃𝑦 𝑦 ∈ 𝐴) |
| 5 | 2, 4 | bitri 184 |
. 2
⊢
(∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ↔ ∃𝑦 𝑦 ∈ 𝐴) |
| 6 | | r19.2m 3537 |
. . . . 5
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → ∃𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) |
| 7 | | errel 6601 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑅 Er 𝐵 → Rel 𝑅) |
| 8 | | df-rel 4670 |
. . . . . . 7
⊢ (Rel
𝑅 ↔ 𝑅 ⊆ (V × V)) |
| 9 | 7, 8 | sylib 122 |
. . . . . 6
⊢ (𝑅 Er 𝐵 → 𝑅 ⊆ (V × V)) |
| 10 | 9 | reximi 2594 |
. . . . 5
⊢
(∃𝑥 ∈
𝐴 𝑅 Er 𝐵 → ∃𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ⊆ (V × V)) |
| 11 | | iinss 3968 |
. . . . 5
⊢
(∃𝑥 ∈
𝐴 𝑅 ⊆ (V × V) → ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ⊆ (V × V)) |
| 12 | 6, 10, 11 | 3syl 17 |
. . . 4
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → ∩
𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ⊆ (V × V)) |
| 13 | | df-rel 4670 |
. . . 4
⊢ (Rel
∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ↔ ∩
𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ⊆ (V × V)) |
| 14 | 12, 13 | sylibr 134 |
. . 3
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → Rel ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅) |
| 15 | | id 19 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑅 Er 𝐵 → 𝑅 Er 𝐵) |
| 16 | 15 | ersymb 6606 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑅 Er 𝐵 → (𝑢𝑅𝑣 ↔ 𝑣𝑅𝑢)) |
| 17 | 16 | biimpd 144 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑅 Er 𝐵 → (𝑢𝑅𝑣 → 𝑣𝑅𝑢)) |
| 18 | | df-br 4034 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑢𝑅𝑣 ↔ 〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅) |
| 19 | | df-br 4034 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑣𝑅𝑢 ↔ 〈𝑣, 𝑢〉 ∈ 𝑅) |
| 20 | 17, 18, 19 | 3imtr3g 204 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑅 Er 𝐵 → (〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅 → 〈𝑣, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) |
| 21 | 20 | ral2imi 2562 |
. . . . . 6
⊢
(∀𝑥 ∈
𝐴 𝑅 Er 𝐵 → (∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅 → ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑣, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) |
| 22 | 21 | adantl 277 |
. . . . 5
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → (∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅 → ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑣, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) |
| 23 | | df-br 4034 |
. . . . . 6
⊢ (𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑣 ↔ 〈𝑢, 𝑣〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅) |
| 24 | | vex 2766 |
. . . . . . . 8
⊢ 𝑢 ∈ V |
| 25 | | vex 2766 |
. . . . . . . 8
⊢ 𝑣 ∈ V |
| 26 | 24, 25 | opex 4262 |
. . . . . . 7
⊢
〈𝑢, 𝑣〉 ∈ V |
| 27 | | eliin 3921 |
. . . . . . 7
⊢
(〈𝑢, 𝑣〉 ∈ V →
(〈𝑢, 𝑣〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅)) |
| 28 | 26, 27 | ax-mp 5 |
. . . . . 6
⊢
(〈𝑢, 𝑣〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅) |
| 29 | 23, 28 | bitri 184 |
. . . . 5
⊢ (𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑣 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅) |
| 30 | | df-br 4034 |
. . . . . 6
⊢ (𝑣∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑢 ↔ 〈𝑣, 𝑢〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅) |
| 31 | 25, 24 | opex 4262 |
. . . . . . 7
⊢
〈𝑣, 𝑢〉 ∈ V |
| 32 | | eliin 3921 |
. . . . . . 7
⊢
(〈𝑣, 𝑢〉 ∈ V →
(〈𝑣, 𝑢〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑣, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) |
| 33 | 31, 32 | ax-mp 5 |
. . . . . 6
⊢
(〈𝑣, 𝑢〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑣, 𝑢〉 ∈ 𝑅) |
| 34 | 30, 33 | bitri 184 |
. . . . 5
⊢ (𝑣∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑢 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑣, 𝑢〉 ∈ 𝑅) |
| 35 | 22, 29, 34 | 3imtr4g 205 |
. . . 4
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → (𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑣 → 𝑣∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑢)) |
| 36 | 35 | imp 124 |
. . 3
⊢
(((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) ∧ 𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑣) → 𝑣∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑢) |
| 37 | | r19.26 2623 |
. . . . . 6
⊢
(∀𝑥 ∈
𝐴 (〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅 ∧ 〈𝑣, 𝑤〉 ∈ 𝑅) ↔ (∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑣, 𝑤〉 ∈ 𝑅)) |
| 38 | 15 | ertr 6607 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑅 Er 𝐵 → ((𝑢𝑅𝑣 ∧ 𝑣𝑅𝑤) → 𝑢𝑅𝑤)) |
| 39 | | df-br 4034 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑣𝑅𝑤 ↔ 〈𝑣, 𝑤〉 ∈ 𝑅) |
| 40 | 18, 39 | anbi12i 460 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑢𝑅𝑣 ∧ 𝑣𝑅𝑤) ↔ (〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅 ∧ 〈𝑣, 𝑤〉 ∈ 𝑅)) |
| 41 | | df-br 4034 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑢𝑅𝑤 ↔ 〈𝑢, 𝑤〉 ∈ 𝑅) |
| 42 | 38, 40, 41 | 3imtr3g 204 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑅 Er 𝐵 → ((〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅 ∧ 〈𝑣, 𝑤〉 ∈ 𝑅) → 〈𝑢, 𝑤〉 ∈ 𝑅)) |
| 43 | 42 | ral2imi 2562 |
. . . . . . 7
⊢
(∀𝑥 ∈
𝐴 𝑅 Er 𝐵 → (∀𝑥 ∈ 𝐴 (〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅 ∧ 〈𝑣, 𝑤〉 ∈ 𝑅) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑤〉 ∈ 𝑅)) |
| 44 | 43 | adantl 277 |
. . . . . 6
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → (∀𝑥 ∈ 𝐴 (〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅 ∧ 〈𝑣, 𝑤〉 ∈ 𝑅) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑤〉 ∈ 𝑅)) |
| 45 | 37, 44 | biimtrrid 153 |
. . . . 5
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → ((∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑣, 𝑤〉 ∈ 𝑅) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑤〉 ∈ 𝑅)) |
| 46 | | df-br 4034 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑣∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑤 ↔ 〈𝑣, 𝑤〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅) |
| 47 | | vex 2766 |
. . . . . . . . 9
⊢ 𝑤 ∈ V |
| 48 | 25, 47 | opex 4262 |
. . . . . . . 8
⊢
〈𝑣, 𝑤〉 ∈ V |
| 49 | | eliin 3921 |
. . . . . . . 8
⊢
(〈𝑣, 𝑤〉 ∈ V →
(〈𝑣, 𝑤〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑣, 𝑤〉 ∈ 𝑅)) |
| 50 | 48, 49 | ax-mp 5 |
. . . . . . 7
⊢
(〈𝑣, 𝑤〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑣, 𝑤〉 ∈ 𝑅) |
| 51 | 46, 50 | bitri 184 |
. . . . . 6
⊢ (𝑣∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑤 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑣, 𝑤〉 ∈ 𝑅) |
| 52 | 29, 51 | anbi12i 460 |
. . . . 5
⊢ ((𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑣 ∧ 𝑣∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑤) ↔ (∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑣〉 ∈ 𝑅 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑣, 𝑤〉 ∈ 𝑅)) |
| 53 | | df-br 4034 |
. . . . . 6
⊢ (𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑤 ↔ 〈𝑢, 𝑤〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅) |
| 54 | 24, 47 | opex 4262 |
. . . . . . 7
⊢
〈𝑢, 𝑤〉 ∈ V |
| 55 | | eliin 3921 |
. . . . . . 7
⊢
(〈𝑢, 𝑤〉 ∈ V →
(〈𝑢, 𝑤〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑤〉 ∈ 𝑅)) |
| 56 | 54, 55 | ax-mp 5 |
. . . . . 6
⊢
(〈𝑢, 𝑤〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑤〉 ∈ 𝑅) |
| 57 | 53, 56 | bitri 184 |
. . . . 5
⊢ (𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑤 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑤〉 ∈ 𝑅) |
| 58 | 45, 52, 57 | 3imtr4g 205 |
. . . 4
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → ((𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑣 ∧ 𝑣∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑤) → 𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑤)) |
| 59 | 58 | imp 124 |
. . 3
⊢
(((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) ∧ (𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑣 ∧ 𝑣∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑤)) → 𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑤) |
| 60 | | simpl 109 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑅 Er 𝐵 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) → 𝑅 Er 𝐵) |
| 61 | | simpr 110 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑅 Er 𝐵 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) → 𝑢 ∈ 𝐵) |
| 62 | 60, 61 | erref 6612 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑅 Er 𝐵 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) → 𝑢𝑅𝑢) |
| 63 | | df-br 4034 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑢𝑅𝑢 ↔ 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅) |
| 64 | 62, 63 | sylib 122 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑅 Er 𝐵 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) → 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅) |
| 65 | 64 | expcom 116 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑢 ∈ 𝐵 → (𝑅 Er 𝐵 → 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) |
| 66 | 65 | ralimdv 2565 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑢 ∈ 𝐵 → (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵 → ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) |
| 67 | 66 | com12 30 |
. . . . . 6
⊢
(∀𝑥 ∈
𝐴 𝑅 Er 𝐵 → (𝑢 ∈ 𝐵 → ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) |
| 68 | 67 | adantl 277 |
. . . . 5
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → (𝑢 ∈ 𝐵 → ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) |
| 69 | | r19.26 2623 |
. . . . . . 7
⊢
(∀𝑥 ∈
𝐴 (𝑅 Er 𝐵 ∧ 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅) ↔ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) |
| 70 | | r19.2m 3537 |
. . . . . . . . 9
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑅 Er 𝐵 ∧ 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) → ∃𝑥 ∈ 𝐴 (𝑅 Er 𝐵 ∧ 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) |
| 71 | 24, 24 | opeldm 4869 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
(〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅 → 𝑢 ∈ dom 𝑅) |
| 72 | | erdm 6602 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑅 Er 𝐵 → dom 𝑅 = 𝐵) |
| 73 | 72 | eleq2d 2266 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑅 Er 𝐵 → (𝑢 ∈ dom 𝑅 ↔ 𝑢 ∈ 𝐵)) |
| 74 | 73 | biimpa 296 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑅 Er 𝐵 ∧ 𝑢 ∈ dom 𝑅) → 𝑢 ∈ 𝐵) |
| 75 | 71, 74 | sylan2 286 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑅 Er 𝐵 ∧ 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅) → 𝑢 ∈ 𝐵) |
| 76 | 75 | rexlimivw 2610 |
. . . . . . . . 9
⊢
(∃𝑥 ∈
𝐴 (𝑅 Er 𝐵 ∧ 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅) → 𝑢 ∈ 𝐵) |
| 77 | 70, 76 | syl 14 |
. . . . . . . 8
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑅 Er 𝐵 ∧ 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) → 𝑢 ∈ 𝐵) |
| 78 | 77 | ex 115 |
. . . . . . 7
⊢
(∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 → (∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑅 Er 𝐵 ∧ 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅) → 𝑢 ∈ 𝐵)) |
| 79 | 69, 78 | biimtrrid 153 |
. . . . . 6
⊢
(∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 → ((∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅) → 𝑢 ∈ 𝐵)) |
| 80 | 79 | expdimp 259 |
. . . . 5
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → (∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅 → 𝑢 ∈ 𝐵)) |
| 81 | 68, 80 | impbid 129 |
. . . 4
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → (𝑢 ∈ 𝐵 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) |
| 82 | | df-br 4034 |
. . . . 5
⊢ (𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑢 ↔ 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅) |
| 83 | 24, 24 | opex 4262 |
. . . . . 6
⊢
〈𝑢, 𝑢〉 ∈ V |
| 84 | | eliin 3921 |
. . . . . 6
⊢
(〈𝑢, 𝑢〉 ∈ V →
(〈𝑢, 𝑢〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅)) |
| 85 | 83, 84 | ax-mp 5 |
. . . . 5
⊢
(〈𝑢, 𝑢〉 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅) |
| 86 | 82, 85 | bitri 184 |
. . . 4
⊢ (𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑢 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 〈𝑢, 𝑢〉 ∈ 𝑅) |
| 87 | 81, 86 | bitr4di 198 |
. . 3
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → (𝑢 ∈ 𝐵 ↔ 𝑢∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑅𝑢)) |
| 88 | 14, 36, 59, 87 | iserd 6618 |
. 2
⊢
((∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → ∩
𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) |
| 89 | 5, 88 | sylanbr 285 |
1
⊢
((∃𝑦 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) → ∩
𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 Er 𝐵) |