Theorem cossssid3 37805

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 37804	. 2 ⊢ ( ≀ 𝑅 ⊆ I ↔ ∀𝑥∀𝑦(∃𝑢(𝑢𝑅𝑥 ∧ 𝑢𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
2		19.23v 1944	. . . . 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 2155	. . . 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 2155	. 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 205   ∧ wa 395  ∀wal 1538  ∃wex 1780   ⊆ wss 3948   class class class wbr 5148   I cid 5573   ≀ ccoss 37509

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-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2702  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pr 5427

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ral 3061  df-rab 3432  df-v 3475  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-nul 4323  df-if 4529  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-opab 5211  df-id 5574  df-coss 37747

This theorem is referenced by:  cossssid4  37806  cosscnvssid3  37812  cosselcnvrefrels3  37875  dffunALTV3  38025