Theorem elnp 11021

Description: Membership in positive reals. (Contributed by NM, 16-Feb-1996.) (New usage is discouraged.)

Assertion

Ref	Expression
elnp	⊢ (𝐴 ∈ P ↔ ((∅ ⊊ 𝐴 ∧ 𝐴 ⊊ Q) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (∀𝑦(𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 <Q 𝑦)))

Distinct variable group:   𝑥,𝑦,𝐴

Proof of Theorem elnp

Dummy variable 𝑧 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elex 3482	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ P → 𝐴 ∈ V)
2		pssss 4091	. . . 4 ⊢ (𝐴 ⊊ Q → 𝐴 ⊆ Q)
3		nqex 10957	. . . . 5 ⊢ Q ∈ V
4	3	ssex 5318	. . . 4 ⊢ (𝐴 ⊆ Q → 𝐴 ∈ V)
5	2, 4	syl 17	. . 3 ⊢ (𝐴 ⊊ Q → 𝐴 ∈ V)
6	5	ad2antlr 725	. 2 ⊢ (((∅ ⊊ 𝐴 ∧ 𝐴 ⊊ Q) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (∀𝑦(𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 <Q 𝑦)) → 𝐴 ∈ V)
7		psseq2 4084	. . . . 5 ⊢ (𝑧 = 𝐴 → (∅ ⊊ 𝑧 ↔ ∅ ⊊ 𝐴))
8		psseq1 4083	. . . . 5 ⊢ (𝑧 = 𝐴 → (𝑧 ⊊ Q ↔ 𝐴 ⊊ Q))
9	7, 8	anbi12d 630	. . . 4 ⊢ (𝑧 = 𝐴 → ((∅ ⊊ 𝑧 ∧ 𝑧 ⊊ Q) ↔ (∅ ⊊ 𝐴 ∧ 𝐴 ⊊ Q)))
10		eleq2 2815	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑧 = 𝐴 → (𝑦 ∈ 𝑧 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴))
11	10	imbi2d 339	. . . . . . 7 ⊢ (𝑧 = 𝐴 → ((𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝑧) ↔ (𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴)))
12	11	albidv 1916	. . . . . 6 ⊢ (𝑧 = 𝐴 → (∀𝑦(𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝑧) ↔ ∀𝑦(𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴)))
13		rexeq 3311	. . . . . 6 ⊢ (𝑧 = 𝐴 → (∃𝑦 ∈ 𝑧 𝑥 <Q 𝑦 ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 <Q 𝑦))
14	12, 13	anbi12d 630	. . . . 5 ⊢ (𝑧 = 𝐴 → ((∀𝑦(𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝑧) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝑧 𝑥 <Q 𝑦) ↔ (∀𝑦(𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 <Q 𝑦)))
15	14	raleqbi1dv 3323	. . . 4 ⊢ (𝑧 = 𝐴 → (∀𝑥 ∈ 𝑧 (∀𝑦(𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝑧) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝑧 𝑥 <Q 𝑦) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (∀𝑦(𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 <Q 𝑦)))
16	9, 15	anbi12d 630	. . 3 ⊢ (𝑧 = 𝐴 → (((∅ ⊊ 𝑧 ∧ 𝑧 ⊊ Q) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑧 (∀𝑦(𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝑧) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝑧 𝑥 <Q 𝑦)) ↔ ((∅ ⊊ 𝐴 ∧ 𝐴 ⊊ Q) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (∀𝑦(𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 <Q 𝑦))))
17		df-np 11015	. . 3 ⊢ P = {𝑧 ∣ ((∅ ⊊ 𝑧 ∧ 𝑧 ⊊ Q) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑧 (∀𝑦(𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝑧) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝑧 𝑥 <Q 𝑦))}
18	16, 17	elab2g 3667	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ V → (𝐴 ∈ P ↔ ((∅ ⊊ 𝐴 ∧ 𝐴 ⊊ Q) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (∀𝑦(𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 <Q 𝑦))))
19	1, 6, 18	pm5.21nii 377	1 ⊢ (𝐴 ∈ P ↔ ((∅ ⊊ 𝐴 ∧ 𝐴 ⊊ Q) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (∀𝑦(𝑦 <Q 𝑥 → 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 <Q 𝑦)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 394  ∀wal 1532   = wceq 1534   ∈ wcel 2099  ∀wral 3051  ∃wrex 3060  Vcvv 3462   ⊆ wss 3946   ⊊ wpss 3947  ∅c0 4322   class class class wbr 5145  Qcnq 10886   <_Q cltq 10892  Pcnp 10893

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-ext 2697  ax-sep 5296  ax-nul 5303  ax-pow 5361  ax-pr 5425  ax-un 7738  ax-inf2 9677

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-sb 2061  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2803  df-ne 2931  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rab 3420  df-v 3464  df-dif 3949  df-un 3951  df-in 3953  df-ss 3963  df-pss 3966  df-nul 4323  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-op 4630  df-uni 4906  df-br 5146  df-opab 5208  df-tr 5263  df-eprel 5578  df-po 5586  df-so 5587  df-fr 5629  df-we 5631  df-xp 5680  df-rel 5681  df-ord 6371  df-on 6372  df-lim 6373  df-suc 6374  df-om 7869  df-ni 10906  df-nq 10946  df-np 11015

This theorem is referenced by:  genpcl  11042  nqpr  11048  ltexprlem5  11074  reclem2pr  11082  suplem1pr  11086