Theorem isf34lem4 9452

Description: Lemma for isfin3-4 9457. (Contributed by Stefan O'Rear, 7-Nov-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 17-May-2015.)

Hypothesis

Ref	Expression
compss.a	⊢ 𝐹 = (𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ↦ (𝐴 ∖ 𝑥))

Assertion

Ref	Expression
isf34lem4	⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝐹‘∪ 𝑋) = ∩ (𝐹 “ 𝑋))

Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝑉

Allowed substitution hints:   𝐹(𝑥)   𝑋(𝑥)

Proof of Theorem isf34lem4

Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		sspwuni 4768	. . . . 5 ⊢ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ↔ ∪ 𝑋 ⊆ 𝐴)
2		compss.a	. . . . . 6 ⊢ 𝐹 = (𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ↦ (𝐴 ∖ 𝑥))
3	2	isf34lem1 9447	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∪ 𝑋 ⊆ 𝐴) → (𝐹‘∪ 𝑋) = (𝐴 ∖ ∪ 𝑋))
4	1, 3	sylan2b 587	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → (𝐹‘∪ 𝑋) = (𝐴 ∖ ∪ 𝑋))
5	4	adantrr 708	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝐹‘∪ 𝑋) = (𝐴 ∖ ∪ 𝑋))
6		simplrr 796	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) → ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)
7		simprl 787	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) → 𝑏 ∈ 𝐴)
8	7	ad2antrr 717	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) ∧ ¬ 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ 𝐴)
9		simpr 477	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) ∧ ¬ 𝑏 ∈ 𝑎) → ¬ 𝑏 ∈ 𝑎)
10	8, 9	eldifd 3743	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) ∧ ¬ 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑎))
11		simplrr 796	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) ∧ ¬ 𝑏 ∈ 𝑎) → (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)
12		elunii 4599	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑎) ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋) → 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)
13	10, 11, 12	syl2anc 579	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) ∧ ¬ 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)
14	13	ex 401	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) → (¬ 𝑏 ∈ 𝑎 → 𝑏 ∈ ∪ 𝑋))
15	6, 14	mt3d 142	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) → 𝑏 ∈ 𝑎)
16	15	expr 448	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ 𝑎 ∈ 𝒫 𝐴) → ((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
17	16	ralrimiva 3113	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) → ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
18	17	ex 401	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → ((𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋) → ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎)))
19		n0 4095	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑋 ≠ ∅ ↔ ∃𝑐 𝑐 ∈ 𝑋)
20		simpr 477	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴)
21	20	sselda 3761	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → 𝑐 ∈ 𝒫 𝐴)
22	21	elpwid 4327	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → 𝑐 ⊆ 𝐴)
23		dfss4 4023	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑐 ⊆ 𝐴 ↔ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) = 𝑐)
24	22, 23	sylib 209	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) = 𝑐)
25		simpr 477	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → 𝑐 ∈ 𝑋)
26	24, 25	eqeltrd 2844	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋)
27		difss 3899	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝐴 ∖ 𝑐) ⊆ 𝐴
28		elpw2g 4985	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝐴 ∈ 𝑉 → ((𝐴 ∖ 𝑐) ∈ 𝒫 𝐴 ↔ (𝐴 ∖ 𝑐) ⊆ 𝐴))
29	27, 28	mpbiri 249	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝑉 → (𝐴 ∖ 𝑐) ∈ 𝒫 𝐴)
30	29	ad2antrr 717	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (𝐴 ∖ 𝑐) ∈ 𝒫 𝐴)
31		difeq2 3884	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑎 = (𝐴 ∖ 𝑐) → (𝐴 ∖ 𝑎) = (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)))
32	31	eleq1d 2829	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑎 = (𝐴 ∖ 𝑐) → ((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 ↔ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋))
33		eleq2 2833	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑎 = (𝐴 ∖ 𝑐) → (𝑏 ∈ 𝑎 ↔ 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐)))
34	32, 33	imbi12d 335	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑎 = (𝐴 ∖ 𝑐) → (((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) ↔ ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))))
35	34	rspcv 3457	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐴 ∖ 𝑐) ∈ 𝒫 𝐴 → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))))
36	30, 35	syl 17	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))))
37	26, 36	mpid 44	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐)))
38		eldifi 3894	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐) → 𝑏 ∈ 𝐴)
39	37, 38	syl6 35	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ 𝐴))
40	39	ex 401	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → (𝑐 ∈ 𝑋 → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ 𝐴)))
41	40	exlimdv 2028	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → (∃𝑐 𝑐 ∈ 𝑋 → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ 𝐴)))
42	19, 41	syl5bi 233	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → (𝑋 ≠ ∅ → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ 𝐴)))
43	42	impr 446	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ 𝐴))
44		eluni 4597	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑏 ∈ ∪ 𝑋 ↔ ∃𝑐(𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋))
45	29	ad2antrr 717	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → (𝐴 ∖ 𝑐) ∈ 𝒫 𝐴)
46	26	adantlrr 712	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋)
47	46	adantrl 707	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋)
48		elndif 3896	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑏 ∈ 𝑐 → ¬ 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))
49	48	ad2antrl 719	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → ¬ 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))
50	47, 49	jca 507	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 ∧ ¬ 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐)))
51		annim 392	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 ∧ ¬ 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐)) ↔ ¬ ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐)))
52	50, 51	sylib 209	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → ¬ ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐)))
53	34	notbid 309	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑎 = (𝐴 ∖ 𝑐) → (¬ ((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) ↔ ¬ ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))))
54	53	rspcev 3461	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∖ 𝑐) ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ¬ ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))) → ∃𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ¬ ((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
55	45, 52, 54	syl2anc 579	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → ∃𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ¬ ((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
56		rexnal 3141	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (∃𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ¬ ((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) ↔ ¬ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
57	55, 56	sylib 209	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → ¬ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
58	57	ex 401	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → ((𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → ¬ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎)))
59	58	exlimdv 2028	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (∃𝑐(𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → ¬ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎)))
60	44, 59	syl5bi 233	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝑏 ∈ ∪ 𝑋 → ¬ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎)))
61	60	con2d 131	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋))
62	43, 61	jcad 508	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)))
63	18, 62	impbid 203	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → ((𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋) ↔ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎)))
64		eldif 3742	. . . . 5 ⊢ (𝑏 ∈ (𝐴 ∖ ∪ 𝑋) ↔ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋))
65		vex 3353	. . . . . 6 ⊢ 𝑏 ∈ V
66	65	elintrab 4645	. . . . 5 ⊢ (𝑏 ∈ ∩ {𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋} ↔ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
67	63, 64, 66	3bitr4g 305	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝑏 ∈ (𝐴 ∖ ∪ 𝑋) ↔ 𝑏 ∈ ∩ {𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋}))
68	67	eqrdv 2763	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝐴 ∖ ∪ 𝑋) = ∩ {𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋})
69	5, 68	eqtrd 2799	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝐹‘∪ 𝑋) = ∩ {𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋})
70	2	compss 9451	. . 3 ⊢ (𝐹 “ 𝑋) = {𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋}
71	70	inteqi 4637	. 2 ⊢ ∩ (𝐹 “ 𝑋) = ∩ {𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋}
72	69, 71	syl6eqr 2817	1 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝐹‘∪ 𝑋) = ∩ (𝐹 “ 𝑋))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 384   = wceq 1652  ∃wex 1874   ∈ wcel 2155   ≠ wne 2937  ∀wral 3055  ∃wrex 3056  {crab 3059   ∖ cdif 3729   ⊆ wss 3732  ∅c0 4079  𝒫 cpw 4315  ∪ cuni 4594  ∩ cint 4633   ↦ cmpt 4888   “ cima 5280  ‘cfv 6068

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1890  ax-4 1904  ax-5 2005  ax-6 2070  ax-7 2105  ax-9 2164  ax-10 2183  ax-11 2198  ax-12 2211  ax-13 2352  ax-ext 2743  ax-sep 4941  ax-nul 4949  ax-pr 5062

This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 874  df-3an 1109  df-tru 1656  df-ex 1875  df-nf 1879  df-sb 2063  df-mo 2565  df-eu 2582  df-clab 2752  df-cleq 2758  df-clel 2761  df-nfc 2896  df-ne 2938  df-ral 3060  df-rex 3061  df-rab 3064  df-v 3352  df-sbc 3597  df-dif 3735  df-un 3737  df-in 3739  df-ss 3746  df-nul 4080  df-if 4244  df-pw 4317  df-sn 4335  df-pr 4337  df-op 4341  df-uni 4595  df-int 4634  df-br 4810  df-opab 4872  df-mpt 4889  df-id 5185  df-xp 5283  df-rel 5284  df-cnv 5285  df-co 5286  df-dm 5287  df-rn 5288  df-res 5289  df-ima 5290  df-iota 6031  df-fun 6070  df-fv 6076

This theorem is referenced by:  isf34lem5  9453  isf34lem6  9455