Theorem axpowprim 35666

Description: ax-pow 5383 without distinct variable conditions or defined symbols. (Contributed by Scott Fenton, 13-Oct-2010.)

Assertion

Ref	Expression
axpowprim	⊢ (∀𝑥 ¬ ∀𝑦(∀𝑥(¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑥 = 𝑦)

Proof of Theorem axpowprim

Step	Hyp	Ref	Expression
1		axpownd 10670	. . 3 ⊢ (¬ 𝑥 = 𝑦 → ∃𝑥∀𝑦(∀𝑥(∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥))
2		df-ex 1778	. . . . . . . . 9 ⊢ (∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 ↔ ¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦)
3	2	imbi1i 349	. . . . . . . 8 ⊢ ((∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) ↔ (¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧))
4	3	albii 1817	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑥(∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) ↔ ∀𝑥(¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧))
5	4	imbi1i 349	. . . . . 6 ⊢ ((∀𝑥(∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥) ↔ (∀𝑥(¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥))
6	5	albii 1817	. . . . 5 ⊢ (∀𝑦(∀𝑥(∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦(∀𝑥(¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥))
7	6	exbii 1846	. . . 4 ⊢ (∃𝑥∀𝑦(∀𝑥(∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥) ↔ ∃𝑥∀𝑦(∀𝑥(¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥))
8		df-ex 1778	. . . 4 ⊢ (∃𝑥∀𝑦(∀𝑥(¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥) ↔ ¬ ∀𝑥 ¬ ∀𝑦(∀𝑥(¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥))
9	7, 8	bitri 275	. . 3 ⊢ (∃𝑥∀𝑦(∀𝑥(∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥) ↔ ¬ ∀𝑥 ¬ ∀𝑦(∀𝑥(¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥))
10	1, 9	sylib 218	. 2 ⊢ (¬ 𝑥 = 𝑦 → ¬ ∀𝑥 ¬ ∀𝑦(∀𝑥(¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥))
11	10	con4i 114	1 ⊢ (∀𝑥 ¬ ∀𝑦(∀𝑥(¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑥 = 𝑦)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4  ∀wal 1535  ∃wex 1777

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-13 2380  ax-ext 2711  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-reg 9661

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ral 3068  df-rex 3077  df-v 3490  df-dif 3979  df-un 3981  df-ss 3993  df-nul 4353  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651

This theorem is referenced by: (None)