Theorem frege97 43951

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 43929	. 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 3468	. . . . 5 ⊢ 𝑏 ∈ V
4		vex 3468	. . . . 5 ⊢ 𝑎 ∈ V
5		frege97.r	. . . . 5 ⊢ 𝑅 ∈ 𝑊
6	2, 3, 4, 5	frege96 43950	. . . 4 ⊢ (𝑋(t+‘𝑅)𝑏 → (𝑏𝑅𝑎 → 𝑋(t+‘𝑅)𝑎))
7		df-br 5125	. . . . 5 ⊢ (𝑋(t+‘𝑅)𝑏 ↔ ⟨𝑋, 𝑏⟩ ∈ (t+‘𝑅))
8	2	elexi 3487	. . . . . 6 ⊢ 𝑋 ∈ V
9	8, 3	elimasn 6082	. . . . 5 ⊢ (𝑏 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}) ↔ ⟨𝑋, 𝑏⟩ ∈ (t+‘𝑅))
10	7, 9	bitr4i 278	. . . 4 ⊢ (𝑋(t+‘𝑅)𝑏 ↔ 𝑏 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}))
11		df-br 5125	. . . . . 6 ⊢ (𝑋(t+‘𝑅)𝑎 ↔ ⟨𝑋, 𝑎⟩ ∈ (t+‘𝑅))
12	8, 4	elimasn 6082	. . . . . 6 ⊢ (𝑎 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}) ↔ ⟨𝑋, 𝑎⟩ ∈ (t+‘𝑅))
13	11, 12	bitr4i 278	. . . . 5 ⊢ (𝑋(t+‘𝑅)𝑎 ↔ 𝑎 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}))
14	13	imbi2i 336	. . . 4 ⊢ ((𝑏𝑅𝑎 → 𝑋(t+‘𝑅)𝑎) ↔ (𝑏𝑅𝑎 → 𝑎 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋})))
15	6, 10, 14	3imtr3i 291	. . 3 ⊢ (𝑏 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}) → (𝑏𝑅𝑎 → 𝑎 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋})))
16	15	alrimiv 1927	. 2 ⊢ (𝑏 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋}) → ∀𝑎(𝑏𝑅𝑎 → 𝑎 ∈ ((t+‘𝑅) “ {𝑋})))
17	1, 16	mpg 1797	1 ⊢ 𝑅 hereditary ((t+‘𝑅) “ {𝑋})

Syntax hints:   → wi 4  ∀wal 1538   ∈ wcel 2109  Vcvv 3464  {csn 4606  ⟨cop 4612   class class class wbr 5124   “ cima 5662  ‘cfv 6536  t+ctcl 15009   hereditary whe 43763

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2708  ax-rep 5254  ax-sep 5271  ax-nul 5281  ax-pow 5340  ax-pr 5407  ax-un 7734  ax-cnex 11190  ax-resscn 11191  ax-1cn 11192  ax-icn 11193  ax-addcl 11194  ax-addrcl 11195  ax-mulcl 11196  ax-mulrcl 11197  ax-mulcom 11198  ax-addass 11199  ax-mulass 11200  ax-distr 11201  ax-i2m1 11202  ax-1ne0 11203  ax-1rid 11204  ax-rnegex 11205  ax-rrecex 11206  ax-cnre 11207  ax-pre-lttri 11208  ax-pre-lttrn 11209  ax-pre-ltadd 11210  ax-pre-mulgt0 11211  ax-frege1 43781  ax-frege2 43782  ax-frege8 43800  ax-frege52a 43848  ax-frege58b 43892

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 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2810  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3062  df-reu 3365  df-rab 3421  df-v 3466  df-sbc 3771  df-csb 3880  df-dif 3934  df-un 3936  df-in 3938  df-ss 3948  df-pss 3951  df-nul 4314  df-if 4506  df-pw 4582  df-sn 4607  df-pr 4609  df-op 4613  df-uni 4889  df-int 4928  df-iun 4974  df-br 5125  df-opab 5187  df-mpt 5207  df-tr 5235  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6295  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6489  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-om 7867  df-2nd 7994  df-frecs 8285  df-wrecs 8316  df-recs 8390  df-rdg 8429  df-er 8724  df-en 8965  df-dom 8966  df-sdom 8967  df-pnf 11276  df-mnf 11277  df-xr 11278  df-ltxr 11279  df-le 11280  df-sub 11473  df-neg 11474  df-nn 12246  df-2 12308  df-n0 12507  df-z 12594  df-uz 12858  df-seq 14025  df-trcl 15011  df-relexp 15044  df-he 43764

This theorem is referenced by:  frege98  43952