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

Theorem isdrs 18358
Description: Property of being a directed set. (Contributed by Stefan O'Rear, 1-Feb-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
isdrs.b 𝐵 = (Base‘𝐾)
isdrs.l = (le‘𝐾)
Assertion
Ref Expression
isdrs (𝐾 ∈ Dirset ↔ (𝐾 ∈ Proset ∧ 𝐵 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧𝐵 (𝑥 𝑧𝑦 𝑧)))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐾,𝑦,𝑧   𝑥,𝐵,𝑦,𝑧   𝑥, ,𝑦,𝑧

Proof of Theorem isdrs
Dummy variables 𝑓 𝑏 𝑟 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fveq2 6883 . . . . . 6 (𝑓 = 𝐾 → (Base‘𝑓) = (Base‘𝐾))
2 isdrs.b . . . . . 6 𝐵 = (Base‘𝐾)
31, 2eqtr4di 2816 . . . . 5 (𝑓 = 𝐾 → (Base‘𝑓) = 𝐵)
4 fveq2 6883 . . . . . . 7 (𝑓 = 𝐾 → (le‘𝑓) = (le‘𝐾))
5 isdrs.l . . . . . . 7 = (le‘𝐾)
64, 5eqtr4di 2816 . . . . . 6 (𝑓 = 𝐾 → (le‘𝑓) = )
76sbceq1d 3750 . . . . 5 (𝑓 = 𝐾 → ([(le‘𝑓) / 𝑟](𝑏 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝑏𝑦𝑏𝑧𝑏 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧)) ↔ [ / 𝑟](𝑏 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝑏𝑦𝑏𝑧𝑏 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧))))
83, 7sbceqbid 3752 . . . 4 (𝑓 = 𝐾 → ([(Base‘𝑓) / 𝑏][(le‘𝑓) / 𝑟](𝑏 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝑏𝑦𝑏𝑧𝑏 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧)) ↔ [𝐵 / 𝑏][ / 𝑟](𝑏 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝑏𝑦𝑏𝑧𝑏 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧))))
92fvexi 6897 . . . . 5 𝐵 ∈ V
105fvexi 6897 . . . . 5 ∈ V
11 neeq1 3020 . . . . . . 7 (𝑏 = 𝐵 → (𝑏 ≠ ∅ ↔ 𝐵 ≠ ∅))
1211adantr 485 . . . . . 6 ((𝑏 = 𝐵𝑟 = ) → (𝑏 ≠ ∅ ↔ 𝐵 ≠ ∅))
13 rexeq 3319 . . . . . . . . 9 (𝑏 = 𝐵 → (∃𝑧𝑏 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧) ↔ ∃𝑧𝐵 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧)))
1413raleqbi1dv 3333 . . . . . . . 8 (𝑏 = 𝐵 → (∀𝑦𝑏𝑧𝑏 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧) ↔ ∀𝑦𝐵𝑧𝐵 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧)))
1514raleqbi1dv 3333 . . . . . . 7 (𝑏 = 𝐵 → (∀𝑥𝑏𝑦𝑏𝑧𝑏 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧) ↔ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧𝐵 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧)))
16 breq 5112 . . . . . . . . . 10 (𝑟 = → (𝑥𝑟𝑧𝑥 𝑧))
17 breq 5112 . . . . . . . . . 10 (𝑟 = → (𝑦𝑟𝑧𝑦 𝑧))
1816, 17anbi12d 643 . . . . . . . . 9 (𝑟 = → ((𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧) ↔ (𝑥 𝑧𝑦 𝑧)))
1918rexbidv 3189 . . . . . . . 8 (𝑟 = → (∃𝑧𝐵 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧) ↔ ∃𝑧𝐵 (𝑥 𝑧𝑦 𝑧)))
20192ralbidv 3229 . . . . . . 7 (𝑟 = → (∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧𝐵 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧) ↔ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧𝐵 (𝑥 𝑧𝑦 𝑧)))
2115, 20sylan9bb 518 . . . . . 6 ((𝑏 = 𝐵𝑟 = ) → (∀𝑥𝑏𝑦𝑏𝑧𝑏 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧) ↔ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧𝐵 (𝑥 𝑧𝑦 𝑧)))
2212, 21anbi12d 643 . . . . 5 ((𝑏 = 𝐵𝑟 = ) → ((𝑏 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝑏𝑦𝑏𝑧𝑏 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧)) ↔ (𝐵 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧𝐵 (𝑥 𝑧𝑦 𝑧))))
239, 10, 22sbc2ie 3820 . . . 4 ([𝐵 / 𝑏][ / 𝑟](𝑏 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝑏𝑦𝑏𝑧𝑏 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧)) ↔ (𝐵 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧𝐵 (𝑥 𝑧𝑦 𝑧)))
248, 23bitrdi 290 . . 3 (𝑓 = 𝐾 → ([(Base‘𝑓) / 𝑏][(le‘𝑓) / 𝑟](𝑏 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝑏𝑦𝑏𝑧𝑏 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧)) ↔ (𝐵 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧𝐵 (𝑥 𝑧𝑦 𝑧))))
25 df-drs 18352 . . 3 Dirset = {𝑓 ∈ Proset ∣ [(Base‘𝑓) / 𝑏][(le‘𝑓) / 𝑟](𝑏 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝑏𝑦𝑏𝑧𝑏 (𝑥𝑟𝑧𝑦𝑟𝑧))}
2624, 25elrab2 3655 . 2 (𝐾 ∈ Dirset ↔ (𝐾 ∈ Proset ∧ (𝐵 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧𝐵 (𝑥 𝑧𝑦 𝑧))))
27 3anass 1111 . 2 ((𝐾 ∈ Proset ∧ 𝐵 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧𝐵 (𝑥 𝑧𝑦 𝑧)) ↔ (𝐾 ∈ Proset ∧ (𝐵 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧𝐵 (𝑥 𝑧𝑦 𝑧))))
2826, 27bitr4i 281 1 (𝐾 ∈ Dirset ↔ (𝐾 ∈ Proset ∧ 𝐵 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧𝐵 (𝑥 𝑧𝑦 𝑧)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wb 209  wa 400  w3a 1103   = wceq 1570  wcel 2143  wne 2958  wral 3079  wrex 3089  [wsbc 3745  c0 4287   class class class wbr 5110  cfv 6538  Basecbs 17270  lecple 17318   Proset cproset 18349  Dirsetcdrs 18350
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-ext 2735  ax-nul 5270
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-sb 2097  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-ne 2959  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3746  df-dif 3909  df-un 3911  df-ss 3923  df-nul 4288  df-if 4489  df-sn 4591  df-pr 4593  df-op 4597  df-uni 4874  df-br 5111  df-iota 6494  df-fv 6546  df-drs 18352
This theorem is referenced by:  drsdir  18359  drsprs  18360  drsbn0  18361  isdrs2  18363  isipodrs  18594
  Copyright terms: Public domain W3C validator