Theorem cossssid3 38592

Description: Equivalent expressions for the class of cosets by 𝑅 to be a subset of the identity class. (Contributed by Peter Mazsa, 10-Mar-2019.)

Assertion

Ref	Expression
cossssid3	⊢ ( ≀ 𝑅 ⊆ I ↔ ∀𝑢∀𝑥∀𝑦((𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦))

Distinct variable group:   𝑢,𝑅,𝑥,𝑦

Proof of Theorem cossssid3

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cossssid2 38591	. 2 ⊢ ( ≀ 𝑅 ⊆ I ↔ ∀𝑥∀𝑦(∃𝑢(𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
2		19.23v 1943	. . . . 5 ⊢ (∀𝑢((𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦) ↔ (∃𝑢(𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
3	2	albii 1820	. . . 4 ⊢ (∀𝑦∀𝑢((𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦) ↔ ∀𝑦(∃𝑢(𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
4		alcom 2164	. . . 4 ⊢ (∀𝑦∀𝑢((𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦) ↔ ∀𝑢∀𝑦((𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
5	3, 4	bitr3i 277	. . 3 ⊢ (∀𝑦(∃𝑢(𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦) ↔ ∀𝑢∀𝑦((𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
6	5	albii 1820	. 2 ⊢ (∀𝑥∀𝑦(∃𝑢(𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦) ↔ ∀𝑥∀𝑢∀𝑦((𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
7		alcom 2164	. 2 ⊢ (∀𝑥∀𝑢∀𝑦((𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦) ↔ ∀𝑢∀𝑥∀𝑦((𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
8	1, 6, 7	3bitri 297	1 ⊢ ( ≀ 𝑅 ⊆ I ↔ ∀𝑢∀𝑥∀𝑦((𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395  ∀wal 1539  ∃wex 1780   ⊆ wss 3898   class class class wbr 5093   I cid 5513   ≀ ccoss 38243

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 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2182  ax-ext 2705  ax-sep 5236  ax-nul 5246  ax-pr 5372

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2537  df-eu 2566  df-clab 2712  df-cleq 2725  df-clel 2808  df-nfc 2882  df-ral 3049  df-rab 3397  df-v 3439  df-dif 3901  df-un 3903  df-ss 3915  df-nul 4283  df-if 4475  df-sn 4576  df-pr 4578  df-op 4582  df-opab 5156  df-id 5514  df-coss 38534

This theorem is referenced by:  cossssid4  38593  cosscnvssid3  38599  cosselcnvrefrels3  38652  dffunALTV3  38808