Theorem frege97 44500

Description: The property of following 𝑋 in the 𝑅-sequence is hereditary in the 𝑅-sequence. Proposition 97 of [Frege1879] p. 71.

Here we introduce the image of a singleton under a relation as class which stands for the property of following 𝑋 in the 𝑅 -sequence. (Contributed by RP, 2-Jul-2020.) (Revised by RP, 7-Jul-2020.) (Proof modification is discouraged.)

Hypotheses

Ref	Expression
frege97.x	⊢ 𝑋 ∈ 𝑈
frege97.r	⊢ 𝑅 ∈ 𝑊

Assertion

Ref	Expression
frege97	⊢ 𝑅 hereditary ((t+‘𝑅) “ {𝑋})

Proof of Theorem frege97

Dummy variables 𝑎 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		frege75 44478	. 2 ⊢ (∀𝑏(𝑏 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}) → ∀𝑎(𝑏𝑅𝑎 → 𝑎 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}))) → 𝑅 hereditary ((t+‘𝑅) “ {𝑋}))
2		frege97.x	. . . . 5 ⊢ 𝑋 ∈ 𝑈
3		vex 3457	. . . . 5 ⊢ 𝑏 ∈ V
4		vex 3457	. . . . 5 ⊢ 𝑎 ∈ V
5		frege97.r	. . . . 5 ⊢ 𝑅 ∈ 𝑊
6	2, 3, 4, 5	frege96 44499	. . . 4 ⊢ (𝑋(t+‘𝑅)𝑏 → (𝑏𝑅𝑎 → 𝑋(t+‘𝑅)𝑎))
7		df-br 5100	. . . . 5 ⊢ (𝑋(t+‘𝑅)𝑏 ↔ ⟨𝑋, 𝑏⟩ ∈ (t+‘𝑅))
8	2	elexi 3475	. . . . . 6 ⊢ 𝑋 ∈ V
9	8, 3	elimasn 6076	. . . . 5 ⊢ (𝑏 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}) ↔ ⟨𝑋, 𝑏⟩ ∈ (t+‘𝑅))
10	7, 9	bitr4i 280	. . . 4 ⊢ (𝑋(t+‘𝑅)𝑏 ↔ 𝑏 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}))
11		df-br 5100	. . . . . 6 ⊢ (𝑋(t+‘𝑅)𝑎 ↔ ⟨𝑋, 𝑎⟩ ∈ (t+‘𝑅))
12	8, 4	elimasn 6076	. . . . . 6 ⊢ (𝑎 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}) ↔ ⟨𝑋, 𝑎⟩ ∈ (t+‘𝑅))
13	11, 12	bitr4i 280	. . . . 5 ⊢ (𝑋(t+‘𝑅)𝑎 ↔ 𝑎 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}))
14	13	imbi2i 338	. . . 4 ⊢ ((𝑏𝑅𝑎 → 𝑋(t+‘𝑅)𝑎) ↔ (𝑏𝑅𝑎 → 𝑎 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋})))
15	6, 10, 14	3imtr3i 293	. . 3 ⊢ (𝑏 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}) → (𝑏𝑅𝑎 → 𝑎 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋})))
16	15	alrimiv 1946	. 2 ⊢ (𝑏 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}) → ∀𝑎(𝑏𝑅𝑎 → 𝑎 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋})))
17	1, 16	mpg 1816	1 ⊢ 𝑅 hereditary ((t+‘𝑅) “ {𝑋})

Syntax hints:   → wi 4  ∀wal 1557   ∈ wcel 2141  Vcvv 3453  {csn 4581  ⟨cop 4587   class class class wbr 5099   “ cima 5648  ‘cfv 6517  t+ctcl 14995   hereditary whe 44312

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1814  ax-4 1828  ax-5 1929  ax-6 1986  ax-7 2027  ax-8 2143  ax-9 2151  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2211  ax-ext 2733  ax-rep 5226  ax-sep 5245  ax-nul 5255  ax-pow 5321  ax-pr 5389  ax-un 7714  ax-cnex 11126  ax-resscn 11127  ax-1cn 11128  ax-icn 11129  ax-addcl 11130  ax-addrcl 11131  ax-mulcl 11132  ax-mulrcl 11133  ax-mulcom 11134  ax-addass 11135  ax-mulass 11136  ax-distr 11137  ax-i2m1 11138  ax-1ne0 11139  ax-1rid 11140  ax-rnegex 11141  ax-rrecex 11142  ax-cnre 11143  ax-pre-lttri 11144  ax-pre-lttrn 11145  ax-pre-ltadd 11146  ax-pre-mulgt0 11147  ax-frege1 44330  ax-frege2 44331  ax-frege8 44349  ax-frege52a 44397  ax-frege58b 44441

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 400  df-or 859  df-ifp 1074  df-3or 1098  df-3an 1099  df-tru 1562  df-fal 1572  df-ex 1799  df-nf 1803  df-sb 2090  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3061  df-ral 3076  df-rex 3086  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3455  df-sbc 3745  df-csb 3853  df-dif 3907  df-un 3909  df-in 3911  df-ss 3921  df-pss 3924  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4582  df-pr 4584  df-op 4588  df-uni 4865  df-int 4905  df-iun 4950  df-br 5100  df-opab 5162  df-mpt 5181  df-tr 5207  df-id 5540  df-eprel 5545  df-po 5553  df-so 5554  df-fr 5598  df-we 5600  df-xp 5651  df-rel 5652  df-cnv 5653  df-co 5654  df-dm 5655  df-rn 5656  df-res 5657  df-ima 5658  df-pred 6284  df-ord 6345  df-on 6346  df-lim 6347  df-suc 6348  df-iota 6473  df-fun 6519  df-fn 6520  df-f 6521  df-f1 6522  df-fo 6523  df-f1o 6524  df-fv 6525  df-riota 7349  df-ov 7395  df-oprab 7396  df-mpo 7397  df-om 7843  df-2nd 7967  df-frecs 8257  df-wrecs 8288  df-recs 8337  df-rdg 8376  df-er 8673  df-en 8924  df-dom 8925  df-sdom 8926  df-pnf 11215  df-mnf 11216  df-xr 11217  df-ltxr 11218  df-le 11219  df-sub 11413  df-neg 11414  df-nn 12208  df-2 12277  df-n0 12479  df-z 12566  df-uz 12837  df-seq 14012  df-trcl 14997  df-relexp 15030  df-he 44313

This theorem is referenced by:  frege98  44501