Users' Mathboxes Mathbox for Mario Carneiro < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  goaln0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem goaln0 34682
Description: The "Godel-set of universal quantification" is a Godel formula of at least height 1. (Contributed by AV, 22-Oct-2023.)
Assertion
Ref Expression
goaln0 (βˆ€π‘”π‘–π΄ ∈ (Fmlaβ€˜π‘) β†’ 𝑁 β‰  βˆ…)
Distinct variable group:   𝐴,𝑖
Allowed substitution hint:   𝑁(𝑖)

Proof of Theorem goaln0
Dummy variables 𝑗 π‘₯ π‘˜ are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 df-goal 34631 . . . 4 βˆ€π‘”π‘–π΄ = ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩
2 2on0 8484 . . . . . . . . . . . 12 2o β‰  βˆ…
32neii 2940 . . . . . . . . . . 11 Β¬ 2o = βˆ…
43intnanr 486 . . . . . . . . . 10 Β¬ (2o = βˆ… ∧ βŸ¨π‘–, 𝐴⟩ = βŸ¨π‘˜, π‘—βŸ©)
5 2oex 8479 . . . . . . . . . . 11 2o ∈ V
6 opex 5463 . . . . . . . . . . 11 βŸ¨π‘–, 𝐴⟩ ∈ V
75, 6opth 5475 . . . . . . . . . 10 (⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ = βŸ¨βˆ…, βŸ¨π‘˜, π‘—βŸ©βŸ© ↔ (2o = βˆ… ∧ βŸ¨π‘–, 𝐴⟩ = βŸ¨π‘˜, π‘—βŸ©))
84, 7mtbir 322 . . . . . . . . 9 Β¬ ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ = βŸ¨βˆ…, βŸ¨π‘˜, π‘—βŸ©βŸ©
9 goel 34636 . . . . . . . . . 10 ((π‘˜ ∈ Ο‰ ∧ 𝑗 ∈ Ο‰) β†’ (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—) = βŸ¨βˆ…, βŸ¨π‘˜, π‘—βŸ©βŸ©)
109eqeq2d 2741 . . . . . . . . 9 ((π‘˜ ∈ Ο‰ ∧ 𝑗 ∈ Ο‰) β†’ (⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ = (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—) ↔ ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ = βŸ¨βˆ…, βŸ¨π‘˜, π‘—βŸ©βŸ©))
118, 10mtbiri 326 . . . . . . . 8 ((π‘˜ ∈ Ο‰ ∧ 𝑗 ∈ Ο‰) β†’ Β¬ ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ = (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—))
1211rgen2 3195 . . . . . . 7 βˆ€π‘˜ ∈ Ο‰ βˆ€π‘— ∈ Ο‰ Β¬ ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ = (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—)
13 ralnex2 3131 . . . . . . 7 (βˆ€π‘˜ ∈ Ο‰ βˆ€π‘— ∈ Ο‰ Β¬ ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ = (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—) ↔ Β¬ βˆƒπ‘˜ ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ = (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—))
1412, 13mpbi 229 . . . . . 6 Β¬ βˆƒπ‘˜ ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ = (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—)
1514intnan 485 . . . . 5 Β¬ (⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ ∈ V ∧ βˆƒπ‘˜ ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ = (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—))
16 eqeq1 2734 . . . . . . 7 (π‘₯ = ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ β†’ (π‘₯ = (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—) ↔ ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ = (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—)))
17162rexbidv 3217 . . . . . 6 (π‘₯ = ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ β†’ (βˆƒπ‘˜ ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ π‘₯ = (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—) ↔ βˆƒπ‘˜ ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ = (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—)))
18 fmla0 34671 . . . . . 6 (Fmlaβ€˜βˆ…) = {π‘₯ ∈ V ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ π‘₯ = (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—)}
1917, 18elrab2 3685 . . . . 5 (⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…) ↔ (⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ ∈ V ∧ βˆƒπ‘˜ ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ = (π‘˜βˆˆπ‘”π‘—)))
2015, 19mtbir 322 . . . 4 Β¬ ⟨2o, βŸ¨π‘–, 𝐴⟩⟩ ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…)
211, 20eqneltri 2850 . . 3 Β¬ βˆ€π‘”π‘–π΄ ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…)
22 fveq2 6890 . . . 4 (𝑁 = βˆ… β†’ (Fmlaβ€˜π‘) = (Fmlaβ€˜βˆ…))
2322eleq2d 2817 . . 3 (𝑁 = βˆ… β†’ (βˆ€π‘”π‘–π΄ ∈ (Fmlaβ€˜π‘) ↔ βˆ€π‘”π‘–π΄ ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…)))
2421, 23mtbiri 326 . 2 (𝑁 = βˆ… β†’ Β¬ βˆ€π‘”π‘–π΄ ∈ (Fmlaβ€˜π‘))
2524necon2ai 2968 1 (βˆ€π‘”π‘–π΄ ∈ (Fmlaβ€˜π‘) β†’ 𝑁 β‰  βˆ…)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ∧ wa 394   = wceq 1539   ∈ wcel 2104   β‰  wne 2938  βˆ€wral 3059  βˆƒwrex 3068  Vcvv 3472  βˆ…c0 4321  βŸ¨cop 4633  β€˜cfv 6542  (class class class)co 7411  Ο‰com 7857  2oc2o 8462  βˆˆπ‘”cgoe 34622  βˆ€π‘”cgol 34624  Fmlacfmla 34626
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 1911  ax-6 1969  ax-7 2009  ax-8 2106  ax-9 2114  ax-10 2135  ax-11 2152  ax-12 2169  ax-ext 2701  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7727  ax-inf2 9638
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2532  df-eu 2561  df-clab 2708  df-cleq 2722  df-clel 2808  df-nfc 2883  df-ne 2939  df-ral 3060  df-rex 3069  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3474  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6299  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7858  df-1st 7977  df-2nd 7978  df-frecs 8268  df-wrecs 8299  df-recs 8373  df-rdg 8412  df-1o 8468  df-2o 8469  df-map 8824  df-goel 34629  df-goal 34631  df-sat 34632  df-fmla 34634
This theorem is referenced by:  goalr  34686
  Copyright terms: Public domain W3C validator