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

Theorem isipodrs 17767
Description: Condition for a family of sets to be directed by inclusion. (Contributed by Stefan O'Rear, 2-Apr-2015.)
Assertion
Ref Expression
isipodrs ((toInc‘𝐴) ∈ Dirset ↔ (𝐴 ∈ V ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧))
Distinct variable group:   𝑧,𝐴,𝑥,𝑦

Proof of Theorem isipodrs
StepHypRef Expression
1 eqid 2824 . . . . 5 (Base‘(toInc‘𝐴)) = (Base‘(toInc‘𝐴))
21drsbn0 17543 . . . 4 ((toInc‘𝐴) ∈ Dirset → (Base‘(toInc‘𝐴)) ≠ ∅)
32neneqd 3019 . . 3 ((toInc‘𝐴) ∈ Dirset → ¬ (Base‘(toInc‘𝐴)) = ∅)
4 fvprc 6651 . . . . 5 𝐴 ∈ V → (toInc‘𝐴) = ∅)
54fveq2d 6662 . . . 4 𝐴 ∈ V → (Base‘(toInc‘𝐴)) = (Base‘∅))
6 base0 16532 . . . 4 ∅ = (Base‘∅)
75, 6syl6eqr 2877 . . 3 𝐴 ∈ V → (Base‘(toInc‘𝐴)) = ∅)
83, 7nsyl2 143 . 2 ((toInc‘𝐴) ∈ Dirset → 𝐴 ∈ V)
9 simp1 1133 . 2 ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧) → 𝐴 ∈ V)
10 eqid 2824 . . . 4 (le‘(toInc‘𝐴)) = (le‘(toInc‘𝐴))
111, 10isdrs 17540 . . 3 ((toInc‘𝐴) ∈ Dirset ↔ ((toInc‘𝐴) ∈ Proset ∧ (Base‘(toInc‘𝐴)) ≠ ∅ ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∀𝑦 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∃𝑧 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))(𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧)))
12 eqid 2824 . . . . . . . 8 (toInc‘𝐴) = (toInc‘𝐴)
1312ipopos 17766 . . . . . . 7 (toInc‘𝐴) ∈ Poset
14 posprs 17555 . . . . . . 7 ((toInc‘𝐴) ∈ Poset → (toInc‘𝐴) ∈ Proset )
1513, 14mp1i 13 . . . . . 6 (𝐴 ∈ V → (toInc‘𝐴) ∈ Proset )
16 id 22 . . . . . 6 (𝐴 ∈ V → 𝐴 ∈ V)
1715, 162thd 268 . . . . 5 (𝐴 ∈ V → ((toInc‘𝐴) ∈ Proset ↔ 𝐴 ∈ V))
1812ipobas 17761 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ V → 𝐴 = (Base‘(toInc‘𝐴)))
19 neeq1 3076 . . . . . . . 8 (𝐴 = (Base‘(toInc‘𝐴)) → (𝐴 ≠ ∅ ↔ (Base‘(toInc‘𝐴)) ≠ ∅))
20 rexeq 3398 . . . . . . . . . 10 (𝐴 = (Base‘(toInc‘𝐴)) → (∃𝑧𝐴 (𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧) ↔ ∃𝑧 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))(𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧)))
2120raleqbi1dv 3395 . . . . . . . . 9 (𝐴 = (Base‘(toInc‘𝐴)) → (∀𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧) ↔ ∀𝑦 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∃𝑧 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))(𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧)))
2221raleqbi1dv 3395 . . . . . . . 8 (𝐴 = (Base‘(toInc‘𝐴)) → (∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧) ↔ ∀𝑥 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∀𝑦 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∃𝑧 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))(𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧)))
2319, 22anbi12d 633 . . . . . . 7 (𝐴 = (Base‘(toInc‘𝐴)) → ((𝐴 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧)) ↔ ((Base‘(toInc‘𝐴)) ≠ ∅ ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∀𝑦 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∃𝑧 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))(𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧))))
2418, 23syl 17 . . . . . 6 (𝐴 ∈ V → ((𝐴 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧)) ↔ ((Base‘(toInc‘𝐴)) ≠ ∅ ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∀𝑦 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∃𝑧 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))(𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧))))
25 simpll 766 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑥𝐴𝑦𝐴)) ∧ 𝑧𝐴) → 𝐴 ∈ V)
26 simplrl 776 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑥𝐴𝑦𝐴)) ∧ 𝑧𝐴) → 𝑥𝐴)
27 simpr 488 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑥𝐴𝑦𝐴)) ∧ 𝑧𝐴) → 𝑧𝐴)
2812, 10ipole 17764 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ V ∧ 𝑥𝐴𝑧𝐴) → (𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑥𝑧))
2925, 26, 27, 28syl3anc 1368 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑥𝐴𝑦𝐴)) ∧ 𝑧𝐴) → (𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑥𝑧))
30 simplrr 777 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑥𝐴𝑦𝐴)) ∧ 𝑧𝐴) → 𝑦𝐴)
3112, 10ipole 17764 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ V ∧ 𝑦𝐴𝑧𝐴) → (𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦𝑧))
3225, 30, 27, 31syl3anc 1368 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑥𝐴𝑦𝐴)) ∧ 𝑧𝐴) → (𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦𝑧))
3329, 32anbi12d 633 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑥𝐴𝑦𝐴)) ∧ 𝑧𝐴) → ((𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧) ↔ (𝑥𝑧𝑦𝑧)))
34 unss 4145 . . . . . . . . . 10 ((𝑥𝑧𝑦𝑧) ↔ (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧)
3533, 34syl6bb 290 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑥𝐴𝑦𝐴)) ∧ 𝑧𝐴) → ((𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧) ↔ (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧))
3635rexbidva 3289 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ V ∧ (𝑥𝐴𝑦𝐴)) → (∃𝑧𝐴 (𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧) ↔ ∃𝑧𝐴 (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧))
37362ralbidva 3193 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ V → (∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧) ↔ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧))
3837anbi2d 631 . . . . . 6 (𝐴 ∈ V → ((𝐴 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧)) ↔ (𝐴 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧)))
3924, 38bitr3d 284 . . . . 5 (𝐴 ∈ V → (((Base‘(toInc‘𝐴)) ≠ ∅ ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∀𝑦 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∃𝑧 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))(𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧)) ↔ (𝐴 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧)))
4017, 39anbi12d 633 . . . 4 (𝐴 ∈ V → (((toInc‘𝐴) ∈ Proset ∧ ((Base‘(toInc‘𝐴)) ≠ ∅ ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∀𝑦 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∃𝑧 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))(𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧))) ↔ (𝐴 ∈ V ∧ (𝐴 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧))))
41 3anass 1092 . . . 4 (((toInc‘𝐴) ∈ Proset ∧ (Base‘(toInc‘𝐴)) ≠ ∅ ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∀𝑦 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∃𝑧 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))(𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧)) ↔ ((toInc‘𝐴) ∈ Proset ∧ ((Base‘(toInc‘𝐴)) ≠ ∅ ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∀𝑦 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∃𝑧 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))(𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧))))
42 3anass 1092 . . . 4 ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧) ↔ (𝐴 ∈ V ∧ (𝐴 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧)))
4340, 41, 423bitr4g 317 . . 3 (𝐴 ∈ V → (((toInc‘𝐴) ∈ Proset ∧ (Base‘(toInc‘𝐴)) ≠ ∅ ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∀𝑦 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))∃𝑧 ∈ (Base‘(toInc‘𝐴))(𝑥(le‘(toInc‘𝐴))𝑧𝑦(le‘(toInc‘𝐴))𝑧)) ↔ (𝐴 ∈ V ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧)))
4411, 43syl5bb 286 . 2 (𝐴 ∈ V → ((toInc‘𝐴) ∈ Dirset ↔ (𝐴 ∈ V ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧)))
458, 9, 44pm5.21nii 383 1 ((toInc‘𝐴) ∈ Dirset ↔ (𝐴 ∈ V ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐴𝑧𝐴 (𝑥𝑦) ⊆ 𝑧))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wb 209  wa 399  w3a 1084   = wceq 1538  wcel 2115  wne 3014  wral 3133  wrex 3134  Vcvv 3480  cun 3917  wss 3919  c0 4275   class class class wbr 5052  cfv 6343  Basecbs 16479  lecple 16568   Proset cproset 17532  Dirsetcdrs 17533  Posetcpo 17546  toInccipo 17757
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1971  ax-7 2016  ax-8 2117  ax-9 2125  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2179  ax-ext 2796  ax-sep 5189  ax-nul 5196  ax-pow 5253  ax-pr 5317  ax-un 7451  ax-cnex 10585  ax-resscn 10586  ax-1cn 10587  ax-icn 10588  ax-addcl 10589  ax-addrcl 10590  ax-mulcl 10591  ax-mulrcl 10592  ax-mulcom 10593  ax-addass 10594  ax-mulass 10595  ax-distr 10596  ax-i2m1 10597  ax-1ne0 10598  ax-1rid 10599  ax-rnegex 10600  ax-rrecex 10601  ax-cnre 10602  ax-pre-lttri 10603  ax-pre-lttrn 10604  ax-pre-ltadd 10605  ax-pre-mulgt0 10606
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2071  df-mo 2624  df-eu 2655  df-clab 2803  df-cleq 2817  df-clel 2896  df-nfc 2964  df-ne 3015  df-nel 3119  df-ral 3138  df-rex 3139  df-reu 3140  df-rab 3142  df-v 3482  df-sbc 3759  df-csb 3867  df-dif 3922  df-un 3924  df-in 3926  df-ss 3936  df-pss 3938  df-nul 4276  df-if 4450  df-pw 4523  df-sn 4550  df-pr 4552  df-tp 4554  df-op 4556  df-uni 4825  df-int 4863  df-iun 4907  df-br 5053  df-opab 5115  df-mpt 5133  df-tr 5159  df-id 5447  df-eprel 5452  df-po 5461  df-so 5462  df-fr 5501  df-we 5503  df-xp 5548  df-rel 5549  df-cnv 5550  df-co 5551  df-dm 5552  df-rn 5553  df-res 5554  df-ima 5555  df-pred 6135  df-ord 6181  df-on 6182  df-lim 6183  df-suc 6184  df-iota 6302  df-fun 6345  df-fn 6346  df-f 6347  df-f1 6348  df-fo 6349  df-f1o 6350  df-fv 6351  df-riota 7103  df-ov 7148  df-oprab 7149  df-mpo 7150  df-om 7571  df-1st 7679  df-2nd 7680  df-wrecs 7937  df-recs 7998  df-rdg 8036  df-1o 8092  df-oadd 8096  df-er 8279  df-en 8500  df-dom 8501  df-sdom 8502  df-fin 8503  df-pnf 10669  df-mnf 10670  df-xr 10671  df-ltxr 10672  df-le 10673  df-sub 10864  df-neg 10865  df-nn 11631  df-2 11693  df-3 11694  df-4 11695  df-5 11696  df-6 11697  df-7 11698  df-8 11699  df-9 11700  df-n0 11891  df-z 11975  df-dec 12092  df-uz 12237  df-fz 12891  df-struct 16481  df-ndx 16482  df-slot 16483  df-base 16485  df-tset 16580  df-ple 16581  df-ocomp 16582  df-proset 17534  df-drs 17535  df-poset 17552  df-ipo 17758
This theorem is referenced by:  ipodrscl  17768  fpwipodrs  17770  ipodrsima  17771  nacsfix  39506
  Copyright terms: Public domain W3C validator