Users' Mathboxes Mathbox for Mario Carneiro < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  gonan0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem gonan0 34372
Description: The "Godel-set of NAND" is a Godel formula of at least height 1. (Contributed by AV, 21-Oct-2023.)
Assertion
Ref Expression
gonan0 ((π΄βŠΌπ‘”π΅) ∈ (Fmlaβ€˜π‘) β†’ 𝑁 β‰  βˆ…)

Proof of Theorem gonan0
Dummy variables 𝑖 𝑗 π‘₯ are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 1n0 8485 . . . . . . . . . . . . 13 1o β‰  βˆ…
21neii 2943 . . . . . . . . . . . 12 Β¬ 1o = βˆ…
32intnanr 489 . . . . . . . . . . 11 Β¬ (1o = βˆ… ∧ ⟨𝐴, 𝐡⟩ = βŸ¨π‘–, π‘—βŸ©)
4 1oex 8473 . . . . . . . . . . . 12 1o ∈ V
5 opex 5464 . . . . . . . . . . . 12 ⟨𝐴, 𝐡⟩ ∈ V
64, 5opth 5476 . . . . . . . . . . 11 (⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ = βŸ¨βˆ…, βŸ¨π‘–, π‘—βŸ©βŸ© ↔ (1o = βˆ… ∧ ⟨𝐴, 𝐡⟩ = βŸ¨π‘–, π‘—βŸ©))
73, 6mtbir 323 . . . . . . . . . 10 Β¬ ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ = βŸ¨βˆ…, βŸ¨π‘–, π‘—βŸ©βŸ©
8 goel 34327 . . . . . . . . . . 11 ((𝑖 ∈ Ο‰ ∧ 𝑗 ∈ Ο‰) β†’ (π‘–βˆˆπ‘”π‘—) = βŸ¨βˆ…, βŸ¨π‘–, π‘—βŸ©βŸ©)
98eqeq2d 2744 . . . . . . . . . 10 ((𝑖 ∈ Ο‰ ∧ 𝑗 ∈ Ο‰) β†’ (⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ = (π‘–βˆˆπ‘”π‘—) ↔ ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ = βŸ¨βˆ…, βŸ¨π‘–, π‘—βŸ©βŸ©))
107, 9mtbiri 327 . . . . . . . . 9 ((𝑖 ∈ Ο‰ ∧ 𝑗 ∈ Ο‰) β†’ Β¬ ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ = (π‘–βˆˆπ‘”π‘—))
1110rgen2 3198 . . . . . . . 8 βˆ€π‘– ∈ Ο‰ βˆ€π‘— ∈ Ο‰ Β¬ ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ = (π‘–βˆˆπ‘”π‘—)
12 ralnex2 3134 . . . . . . . 8 (βˆ€π‘– ∈ Ο‰ βˆ€π‘— ∈ Ο‰ Β¬ ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ = (π‘–βˆˆπ‘”π‘—) ↔ Β¬ βˆƒπ‘– ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ = (π‘–βˆˆπ‘”π‘—))
1311, 12mpbi 229 . . . . . . 7 Β¬ βˆƒπ‘– ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ = (π‘–βˆˆπ‘”π‘—)
1413intnan 488 . . . . . 6 Β¬ (⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ ∈ V ∧ βˆƒπ‘– ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ = (π‘–βˆˆπ‘”π‘—))
15 eqeq1 2737 . . . . . . . 8 (π‘₯ = ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ β†’ (π‘₯ = (π‘–βˆˆπ‘”π‘—) ↔ ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ = (π‘–βˆˆπ‘”π‘—)))
16152rexbidv 3220 . . . . . . 7 (π‘₯ = ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ β†’ (βˆƒπ‘– ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ π‘₯ = (π‘–βˆˆπ‘”π‘—) ↔ βˆƒπ‘– ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ = (π‘–βˆˆπ‘”π‘—)))
17 fmla0 34362 . . . . . . 7 (Fmlaβ€˜βˆ…) = {π‘₯ ∈ V ∣ βˆƒπ‘– ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ π‘₯ = (π‘–βˆˆπ‘”π‘—)}
1816, 17elrab2 3686 . . . . . 6 (⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…) ↔ (⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ ∈ V ∧ βˆƒπ‘– ∈ Ο‰ βˆƒπ‘— ∈ Ο‰ ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ = (π‘–βˆˆπ‘”π‘—)))
1914, 18mtbir 323 . . . . 5 Β¬ ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…)
20 gonafv 34330 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐡 ∈ V) β†’ (π΄βŠΌπ‘”π΅) = ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩)
2120eleq1d 2819 . . . . 5 ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐡 ∈ V) β†’ ((π΄βŠΌπ‘”π΅) ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…) ↔ ⟨1o, ⟨𝐴, 𝐡⟩⟩ ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…)))
2219, 21mtbiri 327 . . . 4 ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐡 ∈ V) β†’ Β¬ (π΄βŠΌπ‘”π΅) ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…))
23 eqid 2733 . . . . . . . . 9 (π‘₯ ∈ (V Γ— V) ↦ ⟨1o, π‘₯⟩) = (π‘₯ ∈ (V Γ— V) ↦ ⟨1o, π‘₯⟩)
2423dmmptss 6238 . . . . . . . 8 dom (π‘₯ ∈ (V Γ— V) ↦ ⟨1o, π‘₯⟩) βŠ† (V Γ— V)
25 relxp 5694 . . . . . . . 8 Rel (V Γ— V)
26 relss 5780 . . . . . . . 8 (dom (π‘₯ ∈ (V Γ— V) ↦ ⟨1o, π‘₯⟩) βŠ† (V Γ— V) β†’ (Rel (V Γ— V) β†’ Rel dom (π‘₯ ∈ (V Γ— V) ↦ ⟨1o, π‘₯⟩)))
2724, 25, 26mp2 9 . . . . . . 7 Rel dom (π‘₯ ∈ (V Γ— V) ↦ ⟨1o, π‘₯⟩)
28 df-gona 34321 . . . . . . . . 9 βŠΌπ‘” = (π‘₯ ∈ (V Γ— V) ↦ ⟨1o, π‘₯⟩)
2928dmeqi 5903 . . . . . . . 8 dom βŠΌπ‘” = dom (π‘₯ ∈ (V Γ— V) ↦ ⟨1o, π‘₯⟩)
3029releqi 5776 . . . . . . 7 (Rel dom βŠΌπ‘” ↔ Rel dom (π‘₯ ∈ (V Γ— V) ↦ ⟨1o, π‘₯⟩))
3127, 30mpbir 230 . . . . . 6 Rel dom βŠΌπ‘”
3231ovprc 7444 . . . . 5 (Β¬ (𝐴 ∈ V ∧ 𝐡 ∈ V) β†’ (π΄βŠΌπ‘”π΅) = βˆ…)
33 peano1 7876 . . . . . . . 8 βˆ… ∈ Ο‰
34 fmlaomn0 34370 . . . . . . . 8 (βˆ… ∈ Ο‰ β†’ βˆ… βˆ‰ (Fmlaβ€˜βˆ…))
3533, 34ax-mp 5 . . . . . . 7 βˆ… βˆ‰ (Fmlaβ€˜βˆ…)
3635neli 3049 . . . . . 6 Β¬ βˆ… ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…)
37 eleq1 2822 . . . . . 6 ((π΄βŠΌπ‘”π΅) = βˆ… β†’ ((π΄βŠΌπ‘”π΅) ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…) ↔ βˆ… ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…)))
3836, 37mtbiri 327 . . . . 5 ((π΄βŠΌπ‘”π΅) = βˆ… β†’ Β¬ (π΄βŠΌπ‘”π΅) ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…))
3932, 38syl 17 . . . 4 (Β¬ (𝐴 ∈ V ∧ 𝐡 ∈ V) β†’ Β¬ (π΄βŠΌπ‘”π΅) ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…))
4022, 39pm2.61i 182 . . 3 Β¬ (π΄βŠΌπ‘”π΅) ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…)
41 fveq2 6889 . . . 4 (𝑁 = βˆ… β†’ (Fmlaβ€˜π‘) = (Fmlaβ€˜βˆ…))
4241eleq2d 2820 . . 3 (𝑁 = βˆ… β†’ ((π΄βŠΌπ‘”π΅) ∈ (Fmlaβ€˜π‘) ↔ (π΄βŠΌπ‘”π΅) ∈ (Fmlaβ€˜βˆ…)))
4340, 42mtbiri 327 . 2 (𝑁 = βˆ… β†’ Β¬ (π΄βŠΌπ‘”π΅) ∈ (Fmlaβ€˜π‘))
4443necon2ai 2971 1 ((π΄βŠΌπ‘”π΅) ∈ (Fmlaβ€˜π‘) β†’ 𝑁 β‰  βˆ…)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ∧ wa 397   = wceq 1542   ∈ wcel 2107   β‰  wne 2941   βˆ‰ wnel 3047  βˆ€wral 3062  βˆƒwrex 3071  Vcvv 3475   βŠ† wss 3948  βˆ…c0 4322  βŸ¨cop 4634   ↦ cmpt 5231   Γ— cxp 5674  dom cdm 5676  Rel wrel 5681  β€˜cfv 6541  (class class class)co 7406  Ο‰com 7852  1oc1o 8456  βˆˆπ‘”cgoe 34313  βŠΌπ‘”cgna 34314  Fmlacfmla 34317
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7722  ax-inf2 9633
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6298  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6493  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-ov 7409  df-oprab 7410  df-mpo 7411  df-om 7853  df-1st 7972  df-2nd 7973  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8368  df-rdg 8407  df-1o 8463  df-2o 8464  df-map 8819  df-goel 34320  df-gona 34321  df-goal 34322  df-sat 34323  df-fmla 34325
This theorem is referenced by:  gonar  34375
  Copyright terms: Public domain W3C validator