Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  dfac8 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dfac8 9550
 Description: A proof of the equivalency of the well-ordering theorem weth 9910 and the axiom of choice ac7 9888. (Contributed by Mario Carneiro, 5-Jan-2013.)
Assertion
Ref Expression
dfac8 (CHOICE ↔ ∀𝑥𝑟 𝑟 We 𝑥)
Distinct variable group:   𝑥,𝑟

Proof of Theorem dfac8
Dummy variables 𝑓 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 dfac3 9536 . 2 (CHOICE ↔ ∀𝑦𝑓𝑧𝑦 (𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧))
2 vex 3447 . . . . . 6 𝑥 ∈ V
3 vpwex 5246 . . . . . . 7 𝒫 𝑥 ∈ V
4 raleq 3361 . . . . . . . 8 (𝑦 = 𝒫 𝑥 → (∀𝑧𝑦 (𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝒫 𝑥(𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧)))
54exbidv 1922 . . . . . . 7 (𝑦 = 𝒫 𝑥 → (∃𝑓𝑧𝑦 (𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧) ↔ ∃𝑓𝑧 ∈ 𝒫 𝑥(𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧)))
63, 5spcv 3557 . . . . . 6 (∀𝑦𝑓𝑧𝑦 (𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧) → ∃𝑓𝑧 ∈ 𝒫 𝑥(𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧))
7 dfac8a 9445 . . . . . 6 (𝑥 ∈ V → (∃𝑓𝑧 ∈ 𝒫 𝑥(𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧) → 𝑥 ∈ dom card))
82, 6, 7mpsyl 68 . . . . 5 (∀𝑦𝑓𝑧𝑦 (𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧) → 𝑥 ∈ dom card)
9 dfac8b 9446 . . . . 5 (𝑥 ∈ dom card → ∃𝑟 𝑟 We 𝑥)
108, 9syl 17 . . . 4 (∀𝑦𝑓𝑧𝑦 (𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧) → ∃𝑟 𝑟 We 𝑥)
1110alrimiv 1928 . . 3 (∀𝑦𝑓𝑧𝑦 (𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧) → ∀𝑥𝑟 𝑟 We 𝑥)
12 vex 3447 . . . . 5 𝑦 ∈ V
13 vuniex 7449 . . . . . 6 𝑦 ∈ V
14 weeq2 5512 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑦 → (𝑟 We 𝑥𝑟 We 𝑦))
1514exbidv 1922 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑦 → (∃𝑟 𝑟 We 𝑥 ↔ ∃𝑟 𝑟 We 𝑦))
1613, 15spcv 3557 . . . . 5 (∀𝑥𝑟 𝑟 We 𝑥 → ∃𝑟 𝑟 We 𝑦)
17 dfac8c 9448 . . . . 5 (𝑦 ∈ V → (∃𝑟 𝑟 We 𝑦 → ∃𝑓𝑧𝑦 (𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧)))
1812, 16, 17mpsyl 68 . . . 4 (∀𝑥𝑟 𝑟 We 𝑥 → ∃𝑓𝑧𝑦 (𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧))
1918alrimiv 1928 . . 3 (∀𝑥𝑟 𝑟 We 𝑥 → ∀𝑦𝑓𝑧𝑦 (𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧))
2011, 19impbii 212 . 2 (∀𝑦𝑓𝑧𝑦 (𝑧 ≠ ∅ → (𝑓𝑧) ∈ 𝑧) ↔ ∀𝑥𝑟 𝑟 We 𝑥)
211, 20bitri 278 1 (CHOICE ↔ ∀𝑥𝑟 𝑟 We 𝑥)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209  ∀wal 1536   = wceq 1538  ∃wex 1781   ∈ wcel 2112   ≠ wne 2990  ∀wral 3109  Vcvv 3444  ∅c0 4246  𝒫 cpw 4500  ∪ cuni 4803   We wwe 5481  dom cdm 5523  ‘cfv 6328  cardccrd 9352  CHOICEwac 9530 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 2114  ax-9 2122  ax-10 2143  ax-11 2159  ax-12 2176  ax-ext 2773  ax-rep 5157  ax-sep 5170  ax-nul 5177  ax-pow 5234  ax-pr 5298  ax-un 7445 This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2601  df-eu 2632  df-clab 2780  df-cleq 2794  df-clel 2873  df-nfc 2941  df-ne 2991  df-ral 3114  df-rex 3115  df-reu 3116  df-rmo 3117  df-rab 3118  df-v 3446  df-sbc 3724  df-csb 3832  df-dif 3887  df-un 3889  df-in 3891  df-ss 3901  df-pss 3903  df-nul 4247  df-if 4429  df-pw 4502  df-sn 4529  df-pr 4531  df-tp 4533  df-op 4535  df-uni 4804  df-int 4842  df-iun 4886  df-br 5034  df-opab 5096  df-mpt 5114  df-tr 5140  df-id 5428  df-eprel 5433  df-po 5442  df-so 5443  df-fr 5482  df-se 5483  df-we 5484  df-xp 5529  df-rel 5530  df-cnv 5531  df-co 5532  df-dm 5533  df-rn 5534  df-res 5535  df-ima 5536  df-pred 6120  df-ord 6166  df-on 6167  df-suc 6169  df-iota 6287  df-fun 6330  df-fn 6331  df-f 6332  df-f1 6333  df-fo 6334  df-f1o 6335  df-fv 6336  df-isom 6337  df-riota 7097  df-wrecs 7934  df-recs 7995  df-en 8497  df-card 9356  df-ac 9531 This theorem is referenced by:  dfac10  9552  weth  9910  dfac11  39999
 Copyright terms: Public domain W3C validator