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 40641
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 40640 . 2 (∀𝑓(𝑅 hereditary 𝑓 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓)) ↔ 𝑋(t+‘𝑅)𝑌)
5 frege77.a . . . 4 𝐴𝐵
65frege68c 40632 . . 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 3767 . . . . 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 40480 . . . . . . 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 3847 . . . . . . . 8 (𝐴𝐵𝐴 / 𝑓𝑅 = 𝑅)
125, 11ax-mp 5 . . . . . . 7 𝐴 / 𝑓𝑅 = 𝑅
13 csbvarg 4339 . . . . . . . 8 (𝐴𝐵𝐴 / 𝑓𝑓 = 𝐴)
145, 13ax-mp 5 . . . . . . 7 𝐴 / 𝑓𝑓 = 𝐴
15 heeq12 40477 . . . . . . 7 ((𝐴 / 𝑓𝑅 = 𝑅𝐴 / 𝑓𝑓 = 𝐴) → (𝐴 / 𝑓𝑅 hereditary 𝐴 / 𝑓𝑓𝑅 hereditary 𝐴))
1612, 14, 15mp2an 691 . . . . . 6 (𝐴 / 𝑓𝑅 hereditary 𝐴 / 𝑓𝑓𝑅 hereditary 𝐴)
1710, 16bitri 278 . . . . 5 ([𝐴 / 𝑓]𝑅 hereditary 𝑓𝑅 hereditary 𝐴)
18 sbcimg 3767 . . . . . . 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 3780 . . . . . . . 8 ([𝐴 / 𝑓]𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) ↔ ∀𝑎[𝐴 / 𝑓](𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓))
21 sbcimg 3767 . . . . . . . . . . 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 3793 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴𝐵 → ([𝐴 / 𝑓]𝑋𝑅𝑎𝑋𝑅𝑎))
245, 23ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11 ([𝐴 / 𝑓]𝑋𝑅𝑎𝑋𝑅𝑎)
25 sbcel2gv 3787 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴𝐵 → ([𝐴 / 𝑓]𝑎𝑓𝑎𝐴))
265, 25ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11 ([𝐴 / 𝑓]𝑎𝑓𝑎𝐴)
2724, 26imbi12i 354 . . . . . . . . . 10 (([𝐴 / 𝑓]𝑋𝑅𝑎[𝐴 / 𝑓]𝑎𝑓) ↔ (𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴))
2822, 27bitri 278 . . . . . . . . 9 ([𝐴 / 𝑓](𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) ↔ (𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴))
2928albii 1821 . . . . . . . 8 (∀𝑎[𝐴 / 𝑓](𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) ↔ ∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴))
3020, 29bitri 278 . . . . . . 7 ([𝐴 / 𝑓]𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) ↔ ∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴))
31 sbcel2gv 3787 . . . . . . . 8 (𝐴𝐵 → ([𝐴 / 𝑓]𝑌𝑓𝑌𝐴))
325, 31ax-mp 5 . . . . . . 7 ([𝐴 / 𝑓]𝑌𝑓𝑌𝐴)
3330, 32imbi12i 354 . . . . . 6 (([𝐴 / 𝑓]𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → [𝐴 / 𝑓]𝑌𝑓) ↔ (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴) → 𝑌𝐴))
3419, 33bitri 278 . . . . 5 ([𝐴 / 𝑓](∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓) ↔ (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴) → 𝑌𝐴))
3517, 34imbi12i 354 . . . 4 (([𝐴 / 𝑓]𝑅 hereditary 𝑓[𝐴 / 𝑓](∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓)) ↔ (𝑅 hereditary 𝐴 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴) → 𝑌𝐴)))
368, 35bitri 278 . . 3 ([𝐴 / 𝑓](𝑅 hereditary 𝑓 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝑓) → 𝑌𝑓)) ↔ (𝑅 hereditary 𝐴 → (∀𝑎(𝑋𝑅𝑎𝑎𝐴) → 𝑌𝐴)))
376, 36syl6ib 254 . 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 209  wal 1536   = wceq 1538  wcel 2111  [wsbc 3720  csb 3828   class class class wbr 5030  cfv 6324  t+ctcl 14336   hereditary whe 40473
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 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-rep 5154  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-un 7441  ax-cnex 10582  ax-resscn 10583  ax-1cn 10584  ax-icn 10585  ax-addcl 10586  ax-addrcl 10587  ax-mulcl 10588  ax-mulrcl 10589  ax-mulcom 10590  ax-addass 10591  ax-mulass 10592  ax-distr 10593  ax-i2m1 10594  ax-1ne0 10595  ax-1rid 10596  ax-rnegex 10597  ax-rrecex 10598  ax-cnre 10599  ax-pre-lttri 10600  ax-pre-lttrn 10601  ax-pre-ltadd 10602  ax-pre-mulgt0 10603  ax-frege1 40491  ax-frege2 40492  ax-frege8 40510  ax-frege52a 40558  ax-frege58b 40602
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-ifp 1059  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-fal 1551  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-nel 3092  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4801  df-int 4839  df-iun 4883  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-tr 5137  df-id 5425  df-eprel 5430  df-po 5438  df-so 5439  df-fr 5478  df-we 5480  df-xp 5525  df-rel 5526  df-cnv 5527  df-co 5528  df-dm 5529  df-rn 5530  df-res 5531  df-ima 5532  df-pred 6116  df-ord 6162  df-on 6163  df-lim 6164  df-suc 6165  df-iota 6283  df-fun 6326  df-fn 6327  df-f 6328  df-f1 6329  df-fo 6330  df-f1o 6331  df-fv 6332  df-riota 7093  df-ov 7138  df-oprab 7139  df-mpo 7140  df-om 7561  df-2nd 7672  df-wrecs 7930  df-recs 7991  df-rdg 8029  df-er 8272  df-en 8493  df-dom 8494  df-sdom 8495  df-pnf 10666  df-mnf 10667  df-xr 10668  df-ltxr 10669  df-le 10670  df-sub 10861  df-neg 10862  df-nn 11626  df-2 11688  df-n0 11886  df-z 11970  df-uz 12232  df-seq 13365  df-trcl 14338  df-relexp 14371  df-he 40474
This theorem is referenced by:  frege78  40642  frege85  40649
  Copyright terms: Public domain W3C validator