Theorem cplem2 9812

Description: Lemma for the Collection Principle cp 9813. (Contributed by NM, 17-Oct-2003.)

Hypothesis

Ref	Expression
cplem2.1	⊢ 𝐴 ∈ V

Assertion

Ref	Expression
cplem2	⊢ ∃𝑦∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝐵 ≠ ∅ → (𝐵 ∩ 𝑦) ≠ ∅)

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐴   𝑦,𝐵

Allowed substitution hint:   𝐵(𝑥)

Proof of Theorem cplem2

Dummy variables 𝑧 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cplem2.1	. . 3 ⊢ 𝐴 ∈ V
2		scottex 9807	. . 3 ⊢ {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)} ∈ V
3	1, 2	iunex 7917	. 2 ⊢ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)} ∈ V
4		nfiu1 4964	. . . 4 ⊢ Ⅎ𝑥∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)}
5	4	nfeq2 2919	. . 3 ⊢ Ⅎ𝑥 𝑦 = ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)}
6		ineq2 4150	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)} → (𝐵 ∩ 𝑦) = (𝐵 ∩ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)}))
7	6	neeq1d 2994	. . . 4 ⊢ (𝑦 = ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)} → ((𝐵 ∩ 𝑦) ≠ ∅ ↔ (𝐵 ∩ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)}) ≠ ∅))
8	7	imbi2d 341	. . 3 ⊢ (𝑦 = ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)} → ((𝐵 ≠ ∅ → (𝐵 ∩ 𝑦) ≠ ∅) ↔ (𝐵 ≠ ∅ → (𝐵 ∩ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)}) ≠ ∅)))
9	5, 8	ralbid 3253	. 2 ⊢ (𝑦 = ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)} → (∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝐵 ≠ ∅ → (𝐵 ∩ 𝑦) ≠ ∅) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝐵 ≠ ∅ → (𝐵 ∩ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)}) ≠ ∅)))
10		eqid 2740	. . 3 ⊢ {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)} = {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)}
11		eqid 2740	. . 3 ⊢ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)} = ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)}
12	10, 11	cplem1 9811	. 2 ⊢ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝐵 ≠ ∅ → (𝐵 ∩ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)}) ≠ ∅)
13	3, 9, 12	ceqsexv2d 3482	1 ⊢ ∃𝑦∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝐵 ≠ ∅ → (𝐵 ∩ 𝑦) ≠ ∅)

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1547  ∃wex 1786   ∈ wcel 2119   ≠ wne 2935  ∀wral 3054  {crab 3392  Vcvv 3432   ∩ cin 3889   ⊆ wss 3890  ∅c0 4268  ∪ ciun 4928  ‘cfv 6492  rankcrnk 9685

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2712  ax-rep 5206  ax-sep 5225  ax-nul 5235  ax-pow 5301  ax-pr 5369  ax-un 7685  ax-reg 9504  ax-inf2 9560

This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-3or 1093  df-3an 1094  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-mo 2543  df-eu 2573  df-clab 2719  df-cleq 2732  df-clel 2815  df-nfc 2889  df-ne 2936  df-ral 3055  df-rex 3065  df-reu 3346  df-rab 3393  df-v 3434  df-sbc 3731  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4269  df-if 4462  df-pw 4538  df-sn 4563  df-pr 4565  df-op 4569  df-uni 4846  df-int 4885  df-iun 4930  df-iin 4931  df-br 5080  df-opab 5142  df-mpt 5161  df-tr 5187  df-id 5520  df-eprel 5525  df-po 5533  df-so 5534  df-fr 5578  df-we 5580  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-ov 7366  df-om 7814  df-2nd 7939  df-frecs 8228  df-wrecs 8259  df-recs 8308  df-rdg 8346  df-r1 9686  df-rank 9687

This theorem is referenced by:  cp  9813