Theorem axccd 43105

Description: An alternative version of the axiom of countable choice. (Contributed by Glauco Siliprandi, 26-Jun-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
axccd.1	⊢ (𝜑 → 𝐴 ≈ ω)
axccd.2	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑥 ≠ ∅)

Assertion

Ref	Expression
axccd	⊢ (𝜑 → ∃𝑓∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)

Distinct variable groups:   𝐴,𝑓,𝑥   𝜑,𝑓,𝑥

Proof of Theorem axccd

Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		axccd.1	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ≈ ω)
2		encv 8812	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ≈ ω → (𝐴 ∈ V ∧ ω ∈ V))
3	2	simpld 495	. . . 4 ⊢ (𝐴 ≈ ω → 𝐴 ∈ V)
4		breq1 5095	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝐴 → (𝑦 ≈ ω ↔ 𝐴 ≈ ω))
5		raleq 3305	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 = 𝐴 → (∀𝑥 ∈ 𝑦 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)))
6	5	exbidv 1923	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝐴 → (∃𝑓∀𝑥 ∈ 𝑦 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥) ↔ ∃𝑓∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)))
7	4, 6	imbi12d 344	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝐴 → ((𝑦 ≈ ω → ∃𝑓∀𝑥 ∈ 𝑦 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)) ↔ (𝐴 ≈ ω → ∃𝑓∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥))))
8		ax-cc 10292	. . . . 5 ⊢ (𝑦 ≈ ω → ∃𝑓∀𝑥 ∈ 𝑦 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥))
9	7, 8	vtoclg 3514	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ V → (𝐴 ≈ ω → ∃𝑓∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)))
10	1, 3, 9	3syl 18	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐴 ≈ ω → ∃𝑓∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)))
11	1, 10	mpd 15	. 2 ⊢ (𝜑 → ∃𝑓∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥))
12		nfv 1916	. . . . . 6 ⊢ Ⅎ𝑥𝜑
13		nfra1 3263	. . . . . 6 ⊢ Ⅎ𝑥∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)
14	12, 13	nfan 1901	. . . . 5 ⊢ Ⅎ𝑥(𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥))
15		axccd.2	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑥 ≠ ∅)
16	15	adantlr 712	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑥 ≠ ∅)
17		rspa 3227	. . . . . . 7 ⊢ ((∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥))
18	17	adantll 711	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥))
19	16, 18	mpd 15	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)
20	14, 19	ralrimia 3237	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)
21	20	ex 413	. . 3 ⊢ (𝜑 → (∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥))
22	21	eximdv 1919	. 2 ⊢ (𝜑 → (∃𝑓∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥) → ∃𝑓∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥))
23	11, 22	mpd 15	1 ⊢ (𝜑 → ∃𝑓∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑓‘𝑥) ∈ 𝑥)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 396   = wceq 1540  ∃wex 1780   ∈ wcel 2105   ≠ wne 2940  ∀wral 3061  Vcvv 3441  ∅c0 4269   class class class wbr 5092  ‘cfv 6479  ωcom 7780   ≈ cen 8801

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-12 2170  ax-ext 2707  ax-sep 5243  ax-nul 5250  ax-pr 5372  ax-cc 10292

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2814  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rab 3404  df-v 3443  df-dif 3901  df-un 3903  df-in 3905  df-ss 3915  df-nul 4270  df-if 4474  df-sn 4574  df-pr 4576  df-op 4580  df-br 5093  df-opab 5155  df-xp 5626  df-rel 5627  df-en 8805

This theorem is referenced by:  axccd2  43106