MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  hsmex Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem hsmex 10431
Description: The collection of hereditarily size-limited well-founded sets comprise a set. The proof is that of Randall Holmes at http://math.boisestate.edu/~holmes/holmes/hereditary.pdf, with modifications to use Hartogs' theorem instead of the weak variant (inconsequentially weakening some intermediate results), and making the well-foundedness condition explicit to avoid a direct dependence on ax-reg 9591. (Contributed by Stefan O'Rear, 14-Feb-2015.)
Assertion
Ref Expression
hsmex (𝑋 ∈ 𝑉 β†’ {𝑠 ∈ βˆͺ (𝑅1 β€œ On) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ (TCβ€˜{𝑠})π‘₯ β‰Ό 𝑋} ∈ V)
Distinct variable group:   π‘₯,𝑠,𝑋
Allowed substitution hints:   𝑉(π‘₯,𝑠)

Proof of Theorem hsmex
Dummy variables π‘Ž 𝑏 𝑐 𝑑 𝑒 𝑓 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 breq2 5153 . . . . 5 (π‘Ž = 𝑋 β†’ (π‘₯ β‰Ό π‘Ž ↔ π‘₯ β‰Ό 𝑋))
21ralbidv 3175 . . . 4 (π‘Ž = 𝑋 β†’ (βˆ€π‘₯ ∈ (TCβ€˜{𝑠})π‘₯ β‰Ό π‘Ž ↔ βˆ€π‘₯ ∈ (TCβ€˜{𝑠})π‘₯ β‰Ό 𝑋))
32rabbidv 3438 . . 3 (π‘Ž = 𝑋 β†’ {𝑠 ∈ βˆͺ (𝑅1 β€œ On) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ (TCβ€˜{𝑠})π‘₯ β‰Ό π‘Ž} = {𝑠 ∈ βˆͺ (𝑅1 β€œ On) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ (TCβ€˜{𝑠})π‘₯ β‰Ό 𝑋})
43eleq1d 2816 . 2 (π‘Ž = 𝑋 β†’ ({𝑠 ∈ βˆͺ (𝑅1 β€œ On) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ (TCβ€˜{𝑠})π‘₯ β‰Ό π‘Ž} ∈ V ↔ {𝑠 ∈ βˆͺ (𝑅1 β€œ On) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ (TCβ€˜{𝑠})π‘₯ β‰Ό 𝑋} ∈ V))
5 vex 3476 . . 3 π‘Ž ∈ V
6 eqid 2730 . . 3 (rec((𝑑 ∈ V ↦ (harβ€˜π’« (π‘Ž Γ— 𝑑))), (harβ€˜π’« π‘Ž)) β†Ύ Ο‰) = (rec((𝑑 ∈ V ↦ (harβ€˜π’« (π‘Ž Γ— 𝑑))), (harβ€˜π’« π‘Ž)) β†Ύ Ο‰)
7 rdgeq2 8416 . . . . . 6 (𝑒 = 𝑏 β†’ rec((𝑓 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑓), 𝑒) = rec((𝑓 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑓), 𝑏))
8 unieq 4920 . . . . . . . 8 (𝑓 = 𝑐 β†’ βˆͺ 𝑓 = βˆͺ 𝑐)
98cbvmptv 5262 . . . . . . 7 (𝑓 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑓) = (𝑐 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑐)
10 rdgeq1 8415 . . . . . . 7 ((𝑓 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑓) = (𝑐 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑐) β†’ rec((𝑓 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑓), 𝑏) = rec((𝑐 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑐), 𝑏))
119, 10ax-mp 5 . . . . . 6 rec((𝑓 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑓), 𝑏) = rec((𝑐 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑐), 𝑏)
127, 11eqtrdi 2786 . . . . 5 (𝑒 = 𝑏 β†’ rec((𝑓 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑓), 𝑒) = rec((𝑐 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑐), 𝑏))
1312reseq1d 5981 . . . 4 (𝑒 = 𝑏 β†’ (rec((𝑓 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑓), 𝑒) β†Ύ Ο‰) = (rec((𝑐 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑐), 𝑏) β†Ύ Ο‰))
1413cbvmptv 5262 . . 3 (𝑒 ∈ V ↦ (rec((𝑓 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑓), 𝑒) β†Ύ Ο‰)) = (𝑏 ∈ V ↦ (rec((𝑐 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑐), 𝑏) β†Ύ Ο‰))
15 eqid 2730 . . 3 {𝑠 ∈ βˆͺ (𝑅1 β€œ On) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ (TCβ€˜{𝑠})π‘₯ β‰Ό π‘Ž} = {𝑠 ∈ βˆͺ (𝑅1 β€œ On) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ (TCβ€˜{𝑠})π‘₯ β‰Ό π‘Ž}
16 eqid 2730 . . 3 OrdIso( E , (rank β€œ (((𝑒 ∈ V ↦ (rec((𝑓 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑓), 𝑒) β†Ύ Ο‰))β€˜π‘§)β€˜π‘¦))) = OrdIso( E , (rank β€œ (((𝑒 ∈ V ↦ (rec((𝑓 ∈ V ↦ βˆͺ 𝑓), 𝑒) β†Ύ Ο‰))β€˜π‘§)β€˜π‘¦)))
175, 6, 14, 15, 16hsmexlem6 10430 . 2 {𝑠 ∈ βˆͺ (𝑅1 β€œ On) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ (TCβ€˜{𝑠})π‘₯ β‰Ό π‘Ž} ∈ V
184, 17vtoclg 3541 1 (𝑋 ∈ 𝑉 β†’ {𝑠 ∈ βˆͺ (𝑅1 β€œ On) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ (TCβ€˜{𝑠})π‘₯ β‰Ό 𝑋} ∈ V)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   = wceq 1539   ∈ wcel 2104  βˆ€wral 3059  {crab 3430  Vcvv 3472  π’« cpw 4603  {csn 4629  βˆͺ cuni 4909   class class class wbr 5149   ↦ cmpt 5232   E cep 5580   Γ— cxp 5675   β†Ύ cres 5679   β€œ cima 5680  Oncon0 6365  β€˜cfv 6544  Ο‰com 7859  reccrdg 8413   β‰Ό cdom 8941  OrdIsocoi 9508  harchar 9555  TCctc 9735  π‘…1cr1 9761  rankcrnk 9762
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 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7729  ax-inf2 9640
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-rmo 3374  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3474  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-int 4952  df-iun 5000  df-iin 5001  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-se 5633  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-isom 6553  df-riota 7369  df-ov 7416  df-om 7860  df-1st 7979  df-2nd 7980  df-frecs 8270  df-wrecs 8301  df-smo 8350  df-recs 8375  df-rdg 8414  df-en 8944  df-dom 8945  df-sdom 8946  df-oi 9509  df-har 9556  df-wdom 9564  df-tc 9736  df-r1 9763  df-rank 9764
This theorem is referenced by:  hsmex2  10432
  Copyright terms: Public domain W3C validator