Theorem cplem2 9579

Description: Lemma for the Collection Principle cp 9580. (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 9574	. . 3 ⊢ {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)} ∈ V
3	1, 2	iunex 7784	. 2 ⊢ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)} ∈ V
4		nfiu1 4955	. . . 4 ⊢ Ⅎ𝑥∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)}
5	4	nfeq2 2923	. . 3 ⊢ Ⅎ𝑥 𝑦 = ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)}
6		ineq2 4137	. . . . 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 3002	. . . 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 340	. . 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 3158	. 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 2738	. . 3 ⊢ {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)} = {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)}
11		eqid 2738	. . 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 9578	. 2 ⊢ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝐵 ≠ ∅ → (𝐵 ∩ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 {𝑧 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑤 ∈ 𝐵 (rank‘𝑧) ⊆ (rank‘𝑤)}) ≠ ∅)
13	3, 9, 12	ceqsexv2d 3471	1 ⊢ ∃𝑦∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝐵 ≠ ∅ → (𝐵 ∩ 𝑦) ≠ ∅)

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1539  ∃wex 1783   ∈ wcel 2108   ≠ wne 2942  ∀wral 3063  {crab 3067  Vcvv 3422   ∩ cin 3882   ⊆ wss 3883  ∅c0 4253  ∪ ciun 4921  ‘cfv 6418  rankcrnk 9452

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-rep 5205  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-reg 9281  ax-inf2 9329

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-int 4877  df-iun 4923  df-iin 4924  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-pred 6191  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-ov 7258  df-om 7688  df-2nd 7805  df-frecs 8068  df-wrecs 8099  df-recs 8173  df-rdg 8212  df-r1 9453  df-rank 9454

This theorem is referenced by:  cp  9580