Theorem axpowprim 33043

Description: ax-pow 5231 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 10012	. . 3 ⊢ (¬ 𝑥 = 𝑦 → ∃𝑥∀𝑦(∀𝑥(∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥))
2		df-ex 1782	. . . . . . . . 9 ⊢ (∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 ↔ ¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦)
3	2	imbi1i 353	. . . . . . . 8 ⊢ ((∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) ↔ (¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧))
4	3	albii 1821	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑥(∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) ↔ ∀𝑥(¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧))
5	4	imbi1i 353	. . . . . 6 ⊢ ((∀𝑥(∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥) ↔ (∀𝑥(¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥))
6	5	albii 1821	. . . . 5 ⊢ (∀𝑦(∀𝑥(∃𝑧 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦(∀𝑥(¬ ∀𝑧 ¬ 𝑥 ∈ 𝑦 → ∀𝑦 𝑥 ∈ 𝑧) → 𝑦 ∈ 𝑥))
7	6	exbii 1849	. . . 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 1782	. . . 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 278	. . 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 221	. 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 1536  ∃wex 1781

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-13 2379  ax-ext 2770  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-reg 9040

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ral 3111  df-rex 3112  df-v 3443  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-nul 4244  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528

This theorem is referenced by: (None)