Theorem ssfilem 6933

Description: Lemma for ssfiexmid 6934. (Contributed by Jim Kingdon, 3-Feb-2022.)

Hypothesis

Ref	Expression
ssfilem.1	⊢ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ∈ Fin

Assertion

Ref	Expression
ssfilem	⊢ (𝜑 ∨ ¬ 𝜑)

Distinct variable group:   𝜑,𝑧

Proof of Theorem ssfilem

Dummy variables 𝑛 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ssfilem.1	. . 3 ⊢ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ∈ Fin
2		isfi 6817	. . 3 ⊢ ({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ∈ Fin ↔ ∃𝑛 ∈ ω {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛)
3	1, 2	mpbi 145	. 2 ⊢ ∃𝑛 ∈ ω {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛
4		0elnn 4652	. . . . 5 ⊢ (𝑛 ∈ ω → (𝑛 = ∅ ∨ ∅ ∈ 𝑛))
5		breq2 4034	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑛 = ∅ → ({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛 ↔ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ ∅))
6		en0 6851	. . . . . . . . . 10 ⊢ ({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ ∅ ↔ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} = ∅)
7	5, 6	bitrdi 196	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑛 = ∅ → ({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛 ↔ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} = ∅))
8	7	biimpac 298	. . . . . . . 8 ⊢ (({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛 ∧ 𝑛 = ∅) → {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} = ∅)
9		rabeq0 3477	. . . . . . . . 9 ⊢ ({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} = ∅ ↔ ∀𝑧 ∈ {∅} ¬ 𝜑)
10		0ex 4157	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ∅ ∈ V
11	10	snm 3739	. . . . . . . . . 10 ⊢ ∃𝑤 𝑤 ∈ {∅}
12		r19.3rmv 3538	. . . . . . . . . 10 ⊢ (∃𝑤 𝑤 ∈ {∅} → (¬ 𝜑 ↔ ∀𝑧 ∈ {∅} ¬ 𝜑))
13	11, 12	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 ⊢ (¬ 𝜑 ↔ ∀𝑧 ∈ {∅} ¬ 𝜑)
14	9, 13	bitr4i 187	. . . . . . . 8 ⊢ ({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} = ∅ ↔ ¬ 𝜑)
15	8, 14	sylib 122	. . . . . . 7 ⊢ (({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛 ∧ 𝑛 = ∅) → ¬ 𝜑)
16	15	olcd 735	. . . . . 6 ⊢ (({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛 ∧ 𝑛 = ∅) → (𝜑 ∨ ¬ 𝜑))
17		ensym 6837	. . . . . . . 8 ⊢ ({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛 → 𝑛 ≈ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑})
18		elex2 2776	. . . . . . . 8 ⊢ (∅ ∈ 𝑛 → ∃𝑥 𝑥 ∈ 𝑛)
19		enm 6876	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑛 ≈ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ∧ ∃𝑥 𝑥 ∈ 𝑛) → ∃𝑦 𝑦 ∈ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑})
20	17, 18, 19	syl2an 289	. . . . . . 7 ⊢ (({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛 ∧ ∅ ∈ 𝑛) → ∃𝑦 𝑦 ∈ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑})
21		biidd 172	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑧 = 𝑦 → (𝜑 ↔ 𝜑))
22	21	elrab 2917	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑦 ∈ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ↔ (𝑦 ∈ {∅} ∧ 𝜑))
23	22	simprbi 275	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 ∈ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} → 𝜑)
24	23	orcd 734	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 ∈ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} → (𝜑 ∨ ¬ 𝜑))
25	24	exlimiv 1609	. . . . . . 7 ⊢ (∃𝑦 𝑦 ∈ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} → (𝜑 ∨ ¬ 𝜑))
26	20, 25	syl 14	. . . . . 6 ⊢ (({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛 ∧ ∅ ∈ 𝑛) → (𝜑 ∨ ¬ 𝜑))
27	16, 26	jaodan 798	. . . . 5 ⊢ (({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛 ∧ (𝑛 = ∅ ∨ ∅ ∈ 𝑛)) → (𝜑 ∨ ¬ 𝜑))
28	4, 27	sylan2 286	. . . 4 ⊢ (({𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛 ∧ 𝑛 ∈ ω) → (𝜑 ∨ ¬ 𝜑))
29	28	ancoms 268	. . 3 ⊢ ((𝑛 ∈ ω ∧ {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛) → (𝜑 ∨ ¬ 𝜑))
30	29	rexlimiva 2606	. 2 ⊢ (∃𝑛 ∈ ω {𝑧 ∈ {∅} ∣ 𝜑} ≈ 𝑛 → (𝜑 ∨ ¬ 𝜑))
31	3, 30	ax-mp 5	1 ⊢ (𝜑 ∨ ¬ 𝜑)

Syntax hints:  ¬ wn 3   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∨ wo 709   = wceq 1364  ∃wex 1503   ∈ wcel 2164  ∀wral 2472  ∃wrex 2473  {crab 2476  ∅c0 3447  {csn 3619   class class class wbr 4030  ωcom 4623   ≈ cen 6794  Fincfn 6796

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 615  ax-in2 616  ax-io 710  ax-5 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2166  ax-14 2167  ax-ext 2175  ax-sep 4148  ax-nul 4156  ax-pow 4204  ax-pr 4239  ax-un 4465  ax-iinf 4621

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2045  df-mo 2046  df-clab 2180  df-cleq 2186  df-clel 2189  df-nfc 2325  df-ral 2477  df-rex 2478  df-rab 2481  df-v 2762  df-sbc 2987  df-dif 3156  df-un 3158  df-in 3160  df-ss 3167  df-nul 3448  df-pw 3604  df-sn 3625  df-pr 3626  df-op 3628  df-uni 3837  df-int 3872  df-br 4031  df-opab 4092  df-id 4325  df-suc 4403  df-iom 4624  df-xp 4666  df-rel 4667  df-cnv 4668  df-co 4669  df-dm 4670  df-rn 4671  df-res 4672  df-ima 4673  df-iota 5216  df-fun 5257  df-fn 5258  df-f 5259  df-f1 5260  df-fo 5261  df-f1o 5262  df-fv 5263  df-er 6589  df-en 6797  df-fin 6799

This theorem is referenced by:  ssfiexmid  6934  domfiexmid  6936