| Step | Hyp | Ref
| Expression |
| 1 | | infmo.1 |
. . 3
⊢ (𝜑 → 𝑅 Or 𝐴) |
| 2 | | ancom 460 |
. . . . . . . 8
⊢
((∀𝑦 ∈
𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤) ↔ (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥)) |
| 3 | 2 | anbi2ci 625 |
. . . . . . 7
⊢
(((∀𝑦 ∈
𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦))) ↔ ((∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥))) |
| 4 | | an42 657 |
. . . . . . 7
⊢
(((∀𝑦 ∈
𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦))) ↔ ((∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)))) |
| 5 | | an42 657 |
. . . . . . 7
⊢
(((∀𝑦 ∈
𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤)) ↔ ((∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥))) |
| 6 | 3, 4, 5 | 3bitr4i 303 |
. . . . . 6
⊢
(((∀𝑦 ∈
𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦))) ↔ ((∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤))) |
| 7 | | ralnex 3063 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(∀𝑦 ∈
𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ↔ ¬ ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑦𝑅𝑥) |
| 8 | | breq2 5128 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑦 = 𝑥 → (𝑤𝑅𝑦 ↔ 𝑤𝑅𝑥)) |
| 9 | | breq2 5128 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑦 = 𝑥 → (𝑧𝑅𝑦 ↔ 𝑧𝑅𝑥)) |
| 10 | 9 | rexbidv 3165 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑦 = 𝑥 → (∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦 ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑥)) |
| 11 | 8, 10 | imbi12d 344 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑦 = 𝑥 → ((𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ↔ (𝑤𝑅𝑥 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑥))) |
| 12 | 11 | rspcva 3604 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) → (𝑤𝑅𝑥 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑥)) |
| 13 | | breq1 5127 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑦 = 𝑧 → (𝑦𝑅𝑥 ↔ 𝑧𝑅𝑥)) |
| 14 | 13 | cbvrexvw 3225 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
(∃𝑦 ∈
𝐵 𝑦𝑅𝑥 ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑥) |
| 15 | 12, 14 | imbitrrdi 252 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) → (𝑤𝑅𝑥 → ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑦𝑅𝑥)) |
| 16 | 15 | con3d 152 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) → (¬ ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑦𝑅𝑥 → ¬ 𝑤𝑅𝑥)) |
| 17 | 7, 16 | biimtrid 242 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) → (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 → ¬ 𝑤𝑅𝑥)) |
| 18 | 17 | expimpd 453 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑥 ∈ 𝐴 → ((∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥) → ¬ 𝑤𝑅𝑥)) |
| 19 | 18 | ad2antrl 728 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑅 Or 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴)) → ((∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥) → ¬ 𝑤𝑅𝑥)) |
| 20 | | ralnex 3063 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(∀𝑦 ∈
𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤 ↔ ¬ ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑦𝑅𝑤) |
| 21 | | breq2 5128 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑦 = 𝑤 → (𝑥𝑅𝑦 ↔ 𝑥𝑅𝑤)) |
| 22 | | breq2 5128 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑦 = 𝑤 → (𝑧𝑅𝑦 ↔ 𝑧𝑅𝑤)) |
| 23 | 22 | rexbidv 3165 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑦 = 𝑤 → (∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦 ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑤)) |
| 24 | 21, 23 | imbi12d 344 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑦 = 𝑤 → ((𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ↔ (𝑥𝑅𝑤 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑤))) |
| 25 | 24 | rspcva 3604 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝑤 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) → (𝑥𝑅𝑤 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑤)) |
| 26 | | breq1 5127 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑦 = 𝑧 → (𝑦𝑅𝑤 ↔ 𝑧𝑅𝑤)) |
| 27 | 26 | cbvrexvw 3225 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
(∃𝑦 ∈
𝐵 𝑦𝑅𝑤 ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑤) |
| 28 | 25, 27 | imbitrrdi 252 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝑤 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) → (𝑥𝑅𝑤 → ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑦𝑅𝑤)) |
| 29 | 28 | con3d 152 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝑤 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) → (¬ ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑦𝑅𝑤 → ¬ 𝑥𝑅𝑤)) |
| 30 | 20, 29 | biimtrid 242 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝑤 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) → (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤 → ¬ 𝑥𝑅𝑤)) |
| 31 | 30 | expimpd 453 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑤 ∈ 𝐴 → ((∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤) → ¬ 𝑥𝑅𝑤)) |
| 32 | 31 | ad2antll 729 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑅 Or 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴)) → ((∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤) → ¬ 𝑥𝑅𝑤)) |
| 33 | 19, 32 | anim12d 609 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑅 Or 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴)) → (((∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤)) → (¬ 𝑤𝑅𝑥 ∧ ¬ 𝑥𝑅𝑤))) |
| 34 | 33 | imp 406 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝑅 Or 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴)) ∧ ((∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤))) → (¬ 𝑤𝑅𝑥 ∧ ¬ 𝑥𝑅𝑤)) |
| 35 | 34 | ancomd 461 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑅 Or 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴)) ∧ ((∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤))) → (¬ 𝑥𝑅𝑤 ∧ ¬ 𝑤𝑅𝑥)) |
| 36 | 35 | ex 412 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑅 Or 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴)) → (((∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤)) → (¬ 𝑥𝑅𝑤 ∧ ¬ 𝑤𝑅𝑥))) |
| 37 | 6, 36 | biimtrid 242 |
. . . . 5
⊢ ((𝑅 Or 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴)) → (((∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦))) → (¬ 𝑥𝑅𝑤 ∧ ¬ 𝑤𝑅𝑥))) |
| 38 | | sotrieq2 5598 |
. . . . 5
⊢ ((𝑅 Or 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴)) → (𝑥 = 𝑤 ↔ (¬ 𝑥𝑅𝑤 ∧ ¬ 𝑤𝑅𝑥))) |
| 39 | 37, 38 | sylibrd 259 |
. . . 4
⊢ ((𝑅 Or 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴)) → (((∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦))) → 𝑥 = 𝑤)) |
| 40 | 39 | ralrimivva 3188 |
. . 3
⊢ (𝑅 Or 𝐴 → ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑤 ∈ 𝐴 (((∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦))) → 𝑥 = 𝑤)) |
| 41 | 1, 40 | syl 17 |
. 2
⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑤 ∈ 𝐴 (((∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦))) → 𝑥 = 𝑤)) |
| 42 | | breq2 5128 |
. . . . . 6
⊢ (𝑥 = 𝑤 → (𝑦𝑅𝑥 ↔ 𝑦𝑅𝑤)) |
| 43 | 42 | notbid 318 |
. . . . 5
⊢ (𝑥 = 𝑤 → (¬ 𝑦𝑅𝑥 ↔ ¬ 𝑦𝑅𝑤)) |
| 44 | 43 | ralbidv 3164 |
. . . 4
⊢ (𝑥 = 𝑤 → (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤)) |
| 45 | | breq1 5127 |
. . . . . 6
⊢ (𝑥 = 𝑤 → (𝑥𝑅𝑦 ↔ 𝑤𝑅𝑦)) |
| 46 | 45 | imbi1d 341 |
. . . . 5
⊢ (𝑥 = 𝑤 → ((𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ↔ (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦))) |
| 47 | 46 | ralbidv 3164 |
. . . 4
⊢ (𝑥 = 𝑤 → (∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦))) |
| 48 | 44, 47 | anbi12d 632 |
. . 3
⊢ (𝑥 = 𝑤 → ((∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) ↔ (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)))) |
| 49 | 48 | rmo4 3718 |
. 2
⊢
(∃*𝑥 ∈
𝐴 (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑤 ∈ 𝐴 (((∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦)) ∧ (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑤 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦))) → 𝑥 = 𝑤)) |
| 50 | 41, 49 | sylibr 234 |
1
⊢ (𝜑 → ∃*𝑥 ∈ 𝐴 (∀𝑦 ∈ 𝐵 ¬ 𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥𝑅𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑧𝑅𝑦))) |