Users' Mathboxes Mathbox for Richard Penner < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  frege77 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem frege77 44123
Description: If 𝑌 follows 𝑋 in the 𝑅-sequence, if property 𝐴 is hereditary in the 𝑅-sequence, and if every result of an application of the procedure 𝑅 to 𝑋 has the property 𝐴, then 𝑌 has property 𝐴. Proposition 77 of [Frege1879] p. 62. (Contributed by RP, 29-Jun-2020.) (Revised by RP, 2-Jul-2020.) (Proof modification is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
frege77.x 𝑋𝑈
frege77.y 𝑌𝑉
frege77.r 𝑅𝑊
frege77.a 𝐴𝐵
Assertion
Ref Expression
frege77 (𝑋(t+‘𝑅)𝑌 → (𝑅 hereditary 𝐴 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴) → 𝑌𝐴)))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑎   𝑅,𝑎   𝑋,𝑎
Allowed substitution hints:   𝐵(𝑎)   𝑈(𝑎)   𝑉(𝑎)   𝑊(𝑎)   𝑌(𝑎)

Proof of Theorem frege77
Dummy variable 𝑓 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 frege77.x . . 3 𝑋𝑈
2 frege77.y . . 3 𝑌𝑉
3 frege77.r . . 3 𝑅𝑊
41, 2, 3dffrege76 44122 . 2 (∀𝑓(𝑅 hereditary 𝑓 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓)) ↔ 𝑋(t+‘𝑅)𝑌)
5 frege77.a . . . 4 𝐴𝐵
65frege68c 44114 . . 3 ((∀𝑓(𝑅 hereditary 𝑓 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓)) ↔ 𝑋(t+‘𝑅)𝑌) → (𝑋(t+‘𝑅)𝑌[𝐴 / 𝑓](𝑅 hereditary 𝑓 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓))))
7 sbcimg 3787 . . . . 5 (𝐴𝐵 → ([𝐴 / 𝑓](𝑅 hereditary 𝑓 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓)) ↔ ([𝐴 / 𝑓]𝑅 hereditary 𝑓[𝐴 / 𝑓](∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓))))
85, 7ax-mp 5 . . . 4 ([𝐴 / 𝑓](𝑅 hereditary 𝑓 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓)) ↔ ([𝐴 / 𝑓]𝑅 hereditary 𝑓[𝐴 / 𝑓](∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓)))
9 sbcheg 43962 . . . . . . 7 (𝐴𝐵 → ([𝐴 / 𝑓]𝑅 hereditary 𝑓𝐴 / 𝑓𝑅 hereditary 𝐴 / 𝑓𝑓))
105, 9ax-mp 5 . . . . . 6 ([𝐴 / 𝑓]𝑅 hereditary 𝑓𝐴 / 𝑓𝑅 hereditary 𝐴 / 𝑓𝑓)
11 csbconstg 3866 . . . . . . . 8 (𝐴𝐵𝐴 / 𝑓𝑅 = 𝑅)
125, 11ax-mp 5 . . . . . . 7 𝐴 / 𝑓𝑅 = 𝑅
13 csbvarg 4384 . . . . . . . 8 (𝐴𝐵𝐴 / 𝑓𝑓 = 𝐴)
145, 13ax-mp 5 . . . . . . 7 𝐴 / 𝑓𝑓 = 𝐴
15 heeq12 43959 . . . . . . 7 ((𝐴 / 𝑓𝑅 = 𝑅𝐴 / 𝑓𝑓 = 𝐴) → (𝐴 / 𝑓𝑅 hereditary 𝐴 / 𝑓𝑓𝑅 hereditary 𝐴))
1612, 14, 15mp2an 692 . . . . . 6 (𝐴 / 𝑓𝑅 hereditary 𝐴 / 𝑓𝑓𝑅 hereditary 𝐴)
1710, 16bitri 275 . . . . 5 ([𝐴 / 𝑓]𝑅 hereditary 𝑓𝑅 hereditary 𝐴)
18 sbcimg 3787 . . . . . . 7 (𝐴𝐵 → ([𝐴 / 𝑓](∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓) ↔ ([𝐴 / 𝑓]𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → [𝐴 / 𝑓]𝑌𝑓)))
195, 18ax-mp 5 . . . . . 6 ([𝐴 / 𝑓](∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓) ↔ ([𝐴 / 𝑓]𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → [𝐴 / 𝑓]𝑌𝑓))
20 sbcal 3798 . . . . . . . 8 ([𝐴 / 𝑓]𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) ↔ ∀𝑎[𝐴 / 𝑓](𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓))
21 sbcimg 3787 . . . . . . . . . . 11 (𝐴𝐵 → ([𝐴 / 𝑓](𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) ↔ ([𝐴 / 𝑓]𝑋𝑅𝑎[𝐴 / 𝑓]𝑎𝑓)))
225, 21ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 ([𝐴 / 𝑓](𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) ↔ ([𝐴 / 𝑓]𝑋𝑅𝑎[𝐴 / 𝑓]𝑎𝑓))
23 sbcg 3811 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴𝐵 → ([𝐴 / 𝑓]𝑋𝑅𝑎𝑋𝑅𝑎))
245, 23ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11 ([𝐴 / 𝑓]𝑋𝑅𝑎𝑋𝑅𝑎)
25 sbcel2gv 3805 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴𝐵 → ([𝐴 / 𝑓]𝑎𝑓𝑎𝐴))
265, 25ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11 ([𝐴 / 𝑓]𝑎𝑓𝑎𝐴)
2724, 26imbi12i 350 . . . . . . . . . 10 (([𝐴 / 𝑓]𝑋𝑅𝑎[𝐴 / 𝑓]𝑎𝑓) ↔ (𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴))
2822, 27bitri 275 . . . . . . . . 9 ([𝐴 / 𝑓](𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) ↔ (𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴))
2928albii 1820 . . . . . . . 8 (∀𝑎[𝐴 / 𝑓](𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) ↔ ∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴))
3020, 29bitri 275 . . . . . . 7 ([𝐴 / 𝑓]𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) ↔ ∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴))
31 sbcel2gv 3805 . . . . . . . 8 (𝐴𝐵 → ([𝐴 / 𝑓]𝑌𝑓𝑌𝐴))
325, 31ax-mp 5 . . . . . . 7 ([𝐴 / 𝑓]𝑌𝑓𝑌𝐴)
3330, 32imbi12i 350 . . . . . 6 (([𝐴 / 𝑓]𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → [𝐴 / 𝑓]𝑌𝑓) ↔ (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴) → 𝑌𝐴))
3419, 33bitri 275 . . . . 5 ([𝐴 / 𝑓](∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓) ↔ (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴) → 𝑌𝐴))
3517, 34imbi12i 350 . . . 4 (([𝐴 / 𝑓]𝑅 hereditary 𝑓[𝐴 / 𝑓](∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓)) ↔ (𝑅 hereditary 𝐴 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴) → 𝑌𝐴)))
368, 35bitri 275 . . 3 ([𝐴 / 𝑓](𝑅 hereditary 𝑓 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓)) ↔ (𝑅 hereditary 𝐴 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴) → 𝑌𝐴)))
376, 36imbitrdi 251 . 2 ((∀𝑓(𝑅 hereditary 𝑓 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓)) ↔ 𝑋(t+‘𝑅)𝑌) → (𝑋(t+‘𝑅)𝑌 → (𝑅 hereditary 𝐴 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴) → 𝑌𝐴))))
384, 37ax-mp 5 1 (𝑋(t+‘𝑅)𝑌 → (𝑅 hereditary 𝐴 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴) → 𝑌𝐴)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wal 1539   = wceq 1541  wcel 2113  [wsbc 3738  csb 3847   class class class wbr 5096  cfv 6490  t+ctcl 14906   hereditary whe 43955
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 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2182  ax-ext 2706  ax-rep 5222  ax-sep 5239  ax-nul 5249  ax-pow 5308  ax-pr 5375  ax-un 7678  ax-cnex 11080  ax-resscn 11081  ax-1cn 11082  ax-icn 11083  ax-addcl 11084  ax-addrcl 11085  ax-mulcl 11086  ax-mulrcl 11087  ax-mulcom 11088  ax-addass 11089  ax-mulass 11090  ax-distr 11091  ax-i2m1 11092  ax-1ne0 11093  ax-1rid 11094  ax-rnegex 11095  ax-rrecex 11096  ax-cnre 11097  ax-pre-lttri 11098  ax-pre-lttrn 11099  ax-pre-ltadd 11100  ax-pre-mulgt0 11101  ax-frege1 43973  ax-frege2 43974  ax-frege8 43992  ax-frege52a 44040  ax-frege58b 44084
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-ifp 1063  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2537  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2726  df-clel 2809  df-nfc 2883  df-ne 2931  df-nel 3035  df-ral 3050  df-rex 3059  df-reu 3349  df-rab 3398  df-v 3440  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4284  df-if 4478  df-pw 4554  df-sn 4579  df-pr 4581  df-op 4585  df-uni 4862  df-int 4901  df-iun 4946  df-br 5097  df-opab 5159  df-mpt 5178  df-tr 5204  df-id 5517  df-eprel 5522  df-po 5530  df-so 5531  df-fr 5575  df-we 5577  df-xp 5628  df-rel 5629  df-cnv 5630  df-co 5631  df-dm 5632  df-rn 5633  df-res 5634  df-ima 5635  df-pred 6257  df-ord 6318  df-on 6319  df-lim 6320  df-suc 6321  df-iota 6446  df-fun 6492  df-fn 6493  df-f 6494  df-f1 6495  df-fo 6496  df-f1o 6497  df-fv 6498  df-riota 7313  df-ov 7359  df-oprab 7360  df-mpo 7361  df-om 7807  df-2nd 7932  df-frecs 8221  df-wrecs 8252  df-recs 8301  df-rdg 8339  df-er 8633  df-en 8882  df-dom 8883  df-sdom 8884  df-pnf 11166  df-mnf 11167  df-xr 11168  df-ltxr 11169  df-le 11170  df-sub 11364  df-neg 11365  df-nn 12144  df-2 12206  df-n0 12400  df-z 12487  df-uz 12750  df-seq 13923  df-trcl 14908  df-relexp 14941  df-he 43956
This theorem is referenced by:  frege78  44124  frege85  44131
  Copyright terms: Public domain W3C validator