Theorem iundisjfi 30545

Description: Rewrite a countable union as a disjoint union, finite version. Cf. iundisj 24152. (Contributed by Thierry Arnoux, 15-Feb-2017.)

Hypotheses

Ref	Expression
iundisj3.0	⊢ Ⅎ𝑛𝐵
iundisj3.1	⊢ (𝑛 = 𝑘 → 𝐴 = 𝐵)

Assertion

Ref	Expression
iundisjfi	⊢ ∪ 𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝐴 = ∪ 𝑛 ∈ (1..^𝑁)(𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵)

Distinct variable groups:   𝑘,𝑛,𝑁   𝐴,𝑘

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑛)   𝐵(𝑘,𝑛)

Proof of Theorem iundisjfi

Dummy variables 𝑚 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ssrab2 4007	. . . . . . 7 ⊢ {𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴} ⊆ (1..^𝑁)
2		fzossnn 13081	. . . . . . . . . 10 ⊢ (1..^𝑁) ⊆ ℕ
3		nnuz 12269	. . . . . . . . . 10 ⊢ ℕ = (ℤ≥‘1)
4	2, 3	sseqtri 3951	. . . . . . . . 9 ⊢ (1..^𝑁) ⊆ (ℤ≥‘1)
5	1, 4	sstri 3924	. . . . . . . 8 ⊢ {𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴} ⊆ (ℤ≥‘1)
6		rabn0 4293	. . . . . . . . 9 ⊢ ({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴} ≠ ∅ ↔ ∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴)
7	6	biimpri 231	. . . . . . . 8 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → {𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴} ≠ ∅)
8		infssuzcl 12320	. . . . . . . 8 ⊢ (({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴} ⊆ (ℤ≥‘1) ∧ {𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴} ≠ ∅) → inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) ∈ {𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴})
9	5, 7, 8	sylancr 590	. . . . . . 7 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) ∈ {𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴})
10	1, 9	sseldi 3913	. . . . . 6 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) ∈ (1..^𝑁))
11		nfrab1 3337	. . . . . . . . . . 11 ⊢ Ⅎ𝑛{𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}
12		nfcv 2955	. . . . . . . . . . 11 ⊢ Ⅎ𝑛ℝ
13		nfcv 2955	. . . . . . . . . . 11 ⊢ Ⅎ𝑛 <
14	11, 12, 13	nfinf 8930	. . . . . . . . . 10 ⊢ Ⅎ𝑛inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < )
15		nfcv 2955	. . . . . . . . . 10 ⊢ Ⅎ𝑛(1..^𝑁)
16	14	nfcsb1 3851	. . . . . . . . . . 11 ⊢ Ⅎ𝑛⦋inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) / 𝑛⦌𝐴
17	16	nfcri 2943	. . . . . . . . . 10 ⊢ Ⅎ𝑛 𝑥 ∈ ⦋inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) / 𝑛⦌𝐴
18		csbeq1a 3842	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑛 = inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) → 𝐴 = ⦋inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) / 𝑛⦌𝐴)
19	18	eleq2d 2875	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑛 = inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ 𝑥 ∈ ⦋inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) / 𝑛⦌𝐴))
20	14, 15, 17, 19	elrabf 3624	. . . . . . . . 9 ⊢ (inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) ∈ {𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴} ↔ (inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) ∈ (1..^𝑁) ∧ 𝑥 ∈ ⦋inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) / 𝑛⦌𝐴))
21	9, 20	sylib 221	. . . . . . . 8 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → (inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) ∈ (1..^𝑁) ∧ 𝑥 ∈ ⦋inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) / 𝑛⦌𝐴))
22	21	simprd 499	. . . . . . 7 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥 ∈ ⦋inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) / 𝑛⦌𝐴)
23	1, 2	sstri 3924	. . . . . . . . . . 11 ⊢ {𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴} ⊆ ℕ
24		nnssre 11629	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ℕ ⊆ ℝ
25	23, 24	sstri 3924	. . . . . . . . . 10 ⊢ {𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴} ⊆ ℝ
26	25, 9	sseldi 3913	. . . . . . . . 9 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) ∈ ℝ)
27	26	ltnrd 10763	. . . . . . . 8 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → ¬ inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) < inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))
28		eliun 4885	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 ∈ ∪ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))𝐵 ↔ ∃𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))𝑥 ∈ 𝐵)
29	26	ad2antrr 725	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))) ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) ∈ ℝ)
30		elfzouz2 13047	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) ∈ (1..^𝑁) → 𝑁 ∈ (ℤ≥‘inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < )))
31		fzoss2 13060	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑁 ∈ (ℤ≥‘inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < )) → (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < )) ⊆ (1..^𝑁))
32	10, 30, 31	3syl 18	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < )) ⊆ (1..^𝑁))
33	32	sselda 3915	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))) → 𝑘 ∈ (1..^𝑁))
34	33	adantr 484	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))) ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → 𝑘 ∈ (1..^𝑁))
35	2, 34	sseldi 3913	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))) ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → 𝑘 ∈ ℕ)
36	35	nnred 11640	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))) ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → 𝑘 ∈ ℝ)
37		simpr 488	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))) ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → 𝑥 ∈ 𝐵)
38		nfcv 2955	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ Ⅎ𝑛𝑘
39		iundisj3.0	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ Ⅎ𝑛𝐵
40	39	nfcri 2943	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ Ⅎ𝑛 𝑥 ∈ 𝐵
41		iundisj3.1	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑛 = 𝑘 → 𝐴 = 𝐵)
42	41	eleq2d 2875	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑛 = 𝑘 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ 𝑥 ∈ 𝐵))
43	38, 15, 40, 42	elrabf 3624	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑘 ∈ {𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴} ↔ (𝑘 ∈ (1..^𝑁) ∧ 𝑥 ∈ 𝐵))
44	34, 37, 43	sylanbrc 586	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))) ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → 𝑘 ∈ {𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴})
45		infssuzle 12319	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴} ⊆ (ℤ≥‘1) ∧ 𝑘 ∈ {𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}) → inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) ≤ 𝑘)
46	5, 44, 45	sylancr 590	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))) ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) ≤ 𝑘)
47		elfzolt2 13042	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < )) → 𝑘 < inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))
48	47	ad2antlr 726	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))) ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → 𝑘 < inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))
49	29, 36, 29, 46, 48	lelttrd 10787	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))) ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) < inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))
50	49	rexlimdva2 3246	. . . . . . . . 9 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → (∃𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))𝑥 ∈ 𝐵 → inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) < inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < )))
51	28, 50	syl5bi 245	. . . . . . . 8 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → (𝑥 ∈ ∪ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))𝐵 → inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) < inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < )))
52	27, 51	mtod 201	. . . . . . 7 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → ¬ 𝑥 ∈ ∪ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))𝐵)
53	22, 52	eldifd 3892	. . . . . 6 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥 ∈ (⦋inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) / 𝑛⦌𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))𝐵))
54		csbeq1 3831	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑚 = inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) → ⦋𝑚 / 𝑛⦌𝐴 = ⦋inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) / 𝑛⦌𝐴)
55		oveq2 7143	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑚 = inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) → (1..^𝑚) = (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < )))
56	55	iuneq1d 4908	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑚 = inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) → ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑚)𝐵 = ∪ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))𝐵)
57	54, 56	difeq12d 4051	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑚 = inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) → (⦋𝑚 / 𝑛⦌𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑚)𝐵) = (⦋inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) / 𝑛⦌𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))𝐵))
58	57	eleq2d 2875	. . . . . . 7 ⊢ (𝑚 = inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) → (𝑥 ∈ (⦋𝑚 / 𝑛⦌𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑚)𝐵) ↔ 𝑥 ∈ (⦋inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) / 𝑛⦌𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))𝐵)))
59	58	rspcev 3571	. . . . . 6 ⊢ ((inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) ∈ (1..^𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (⦋inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ) / 𝑛⦌𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^inf({𝑛 ∈ (1..^𝑁) ∣ 𝑥 ∈ 𝐴}, ℝ, < ))𝐵)) → ∃𝑚 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ (⦋𝑚 / 𝑛⦌𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑚)𝐵))
60	10, 53, 59	syl2anc 587	. . . . 5 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → ∃𝑚 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ (⦋𝑚 / 𝑛⦌𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑚)𝐵))
61		nfv 1915	. . . . . 6 ⊢ Ⅎ𝑚 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵)
62		nfcsb1v 3852	. . . . . . . 8 ⊢ Ⅎ𝑛⦋𝑚 / 𝑛⦌𝐴
63		nfcv 2955	. . . . . . . . 9 ⊢ Ⅎ𝑛(1..^𝑚)
64	63, 39	nfiun 4911	. . . . . . . 8 ⊢ Ⅎ𝑛∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑚)𝐵
65	62, 64	nfdif 4053	. . . . . . 7 ⊢ Ⅎ𝑛(⦋𝑚 / 𝑛⦌𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑚)𝐵)
66	65	nfcri 2943	. . . . . 6 ⊢ Ⅎ𝑛 𝑥 ∈ (⦋𝑚 / 𝑛⦌𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑚)𝐵)
67		csbeq1a 3842	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑛 = 𝑚 → 𝐴 = ⦋𝑚 / 𝑛⦌𝐴)
68		oveq2 7143	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑛 = 𝑚 → (1..^𝑛) = (1..^𝑚))
69	68	iuneq1d 4908	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑛 = 𝑚 → ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵 = ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑚)𝐵)
70	67, 69	difeq12d 4051	. . . . . . 7 ⊢ (𝑛 = 𝑚 → (𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵) = (⦋𝑚 / 𝑛⦌𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑚)𝐵))
71	70	eleq2d 2875	. . . . . 6 ⊢ (𝑛 = 𝑚 → (𝑥 ∈ (𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵) ↔ 𝑥 ∈ (⦋𝑚 / 𝑛⦌𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑚)𝐵)))
72	61, 66, 71	cbvrexw 3388	. . . . 5 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ (𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵) ↔ ∃𝑚 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ (⦋𝑚 / 𝑛⦌𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑚)𝐵))
73	60, 72	sylibr 237	. . . 4 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 → ∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ (𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵))
74		eldifi 4054	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ (𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵) → 𝑥 ∈ 𝐴)
75	74	reximi 3206	. . . 4 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ (𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵) → ∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴)
76	73, 75	impbii 212	. . 3 ⊢ (∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴 ↔ ∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ (𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵))
77		eliun 4885	. . 3 ⊢ (𝑥 ∈ ∪ 𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝐴 ↔ ∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ 𝐴)
78		eliun 4885	. . 3 ⊢ (𝑥 ∈ ∪ 𝑛 ∈ (1..^𝑁)(𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵) ↔ ∃𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝑥 ∈ (𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵))
79	76, 77, 78	3bitr4i 306	. 2 ⊢ (𝑥 ∈ ∪ 𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝐴 ↔ 𝑥 ∈ ∪ 𝑛 ∈ (1..^𝑁)(𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵))
80	79	eqriv 2795	1 ⊢ ∪ 𝑛 ∈ (1..^𝑁)𝐴 = ∪ 𝑛 ∈ (1..^𝑁)(𝐴 ∖ ∪ 𝑘 ∈ (1..^𝑛)𝐵)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   = wceq 1538   ∈ wcel 2111  Ⅎwnfc 2936   ≠ wne 2987  ∃wrex 3107  {crab 3110  ⦋csb 3828   ∖ cdif 3878   ⊆ wss 3881  ∅c0 4243  ∪ ciun 4881   class class class wbr 5030  ‘cfv 6324  (class class class)co 7135  infcinf 8889  ℝcr 10525  1c1 10527   < clt 10664   ≤ cle 10665  ℕcn 11625  ℤ_≥cuz 12231  ..^cfzo 13028

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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-un 7441  ax-cnex 10582  ax-resscn 10583  ax-1cn 10584  ax-icn 10585  ax-addcl 10586  ax-addrcl 10587  ax-mulcl 10588  ax-mulrcl 10589  ax-mulcom 10590  ax-addass 10591  ax-mulass 10592  ax-distr 10593  ax-i2m1 10594  ax-1ne0 10595  ax-1rid 10596  ax-rnegex 10597  ax-rrecex 10598  ax-cnre 10599  ax-pre-lttri 10600  ax-pre-lttrn 10601  ax-pre-ltadd 10602  ax-pre-mulgt0 10603

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 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-nel 3092  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rmo 3114  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4801  df-iun 4883  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-tr 5137  df-id 5425  df-eprel 5430  df-po 5438  df-so 5439  df-fr 5478  df-we 5480  df-xp 5525  df-rel 5526  df-cnv 5527  df-co 5528  df-dm 5529  df-rn 5530  df-res 5531  df-ima 5532  df-pred 6116  df-ord 6162  df-on 6163  df-lim 6164  df-suc 6165  df-iota 6283  df-fun 6326  df-fn 6327  df-f 6328  df-f1 6329  df-fo 6330  df-f1o 6331  df-fv 6332  df-riota 7093  df-ov 7138  df-oprab 7139  df-mpo 7140  df-om 7561  df-1st 7671  df-2nd 7672  df-wrecs 7930  df-recs 7991  df-rdg 8029  df-er 8272  df-en 8493  df-dom 8494  df-sdom 8495  df-sup 8890  df-inf 8891  df-pnf 10666  df-mnf 10667  df-xr 10668  df-ltxr 10669  df-le 10670  df-sub 10861  df-neg 10862  df-nn 11626  df-n0 11886  df-z 11970  df-uz 12232  df-fz 12886  df-fzo 13029

This theorem is referenced by:  iundisjcnt  30547