MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  lbsextlem3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lbsextlem3 21438
Description: Lemma for lbsext 21441. A chain in 𝑆 has an upper bound in 𝑆. (Contributed by Mario Carneiro, 25-Jun-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
lbsext.v 𝑉 = (Base‘𝑊)
lbsext.j 𝐽 = (LBasis‘𝑊)
lbsext.n 𝑁 = (LSpan‘𝑊)
lbsext.w (𝜑 → 𝑊 ∈ LVec)
lbsext.c (𝜑 → 𝐶 ⊆ 𝑉)
lbsext.x (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐶 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝐶 ∖ {𝑥})))
lbsext.s 𝑆 = {𝑧 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ (𝐶 ⊆ 𝑧 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑧 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥})))}
lbsext.p 𝑃 = (LSubSp‘𝑊)
lbsext.a (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝑆)
lbsext.z (𝜑 → 𝐴 ≠ ∅)
lbsext.r (𝜑 → [⊊] Or 𝐴)
lbsext.t 𝑇 = ∪ 𝑢 ∈ 𝐴 (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))
Assertion
Ref Expression
lbsextlem3 (𝜑 → ∪ 𝐴 ∈ 𝑆)
Distinct variable groups:   𝑥,𝐽   𝑥,𝑢,𝜑   𝑢,𝑆,𝑥   𝑥,𝑧,𝐶   𝑧,𝑢,𝑁,𝑥   𝑢,𝑉,𝑥,𝑧   𝑢,𝑊,𝑥   𝑢,𝐴,𝑥,𝑧
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑧)   𝐶(𝑢)   𝑃(𝑥, 𝑧, 𝑢)   𝑆(𝑧)   𝑇(𝑥, 𝑧, 𝑢)   𝐽(𝑧, 𝑢)   𝑊(𝑧)

Proof of Theorem lbsextlem3
Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 lbsext.a . . . . 5 (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝑆)
2 lbsext.s . . . . . 6 𝑆 = {𝑧 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ (𝐶 ⊆ 𝑧 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑧 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥})))}
32ssrab3 4007 . . . . 5 𝑆 ⊆ 𝒫 𝑉
41, 3sstrdi 3920 . . . 4 (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝒫 𝑉)
5 sspwuni 5059 . . . 4 (𝐴 ⊆ 𝒫 𝑉 ↔ ∪ 𝐴 ⊆ 𝑉)
64, 5sylib 221 . . 3 (𝜑 → ∪ 𝐴 ⊆ 𝑉)
7 lbsext.v . . . . 5 𝑉 = (Base‘𝑊)
87fvexi 6899 . . . 4 𝑉 ∈ V
98elpw2 5295 . . 3 (∪ 𝐴 ∈ 𝒫 𝑉 ↔ ∪ 𝐴 ⊆ 𝑉)
106, 9sylibr 237 . 2 (𝜑 → ∪ 𝐴 ∈ 𝒫 𝑉)
11 ssintub 4925 . . . . 5 𝐶 ⊆ ∩ {𝑧 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ 𝐶 ⊆ 𝑧}
12 simpl 488 . . . . . . . . . 10 ((𝐶 ⊆ 𝑧 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑧 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥}))) → 𝐶 ⊆ 𝑧)
1312a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑧 ∈ 𝒫 𝑉 → ((𝐶 ⊆ 𝑧 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑧 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥}))) → 𝐶 ⊆ 𝑧))
1413ss2rabi 4001 . . . . . . . 8 {𝑧 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ (𝐶 ⊆ 𝑧 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑧 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥})))} ⊆ {𝑧 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ 𝐶 ⊆ 𝑧}
152, 14eqsstri 3954 . . . . . . 7 𝑆 ⊆ {𝑧 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ 𝐶 ⊆ 𝑧}
161, 15sstrdi 3920 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐴 ⊆ {𝑧 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ 𝐶 ⊆ 𝑧})
17 intss 4928 . . . . . 6 (𝐴 ⊆ {𝑧 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ 𝐶 ⊆ 𝑧} → ∩ {𝑧 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ 𝐶 ⊆ 𝑧} ⊆ ∩ 𝐴)
1816, 17syl 18 . . . . 5 (𝜑 → ∩ {𝑧 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ 𝐶 ⊆ 𝑧} ⊆ ∩ 𝐴)
1911, 18sstrid 3919 . . . 4 (𝜑 → 𝐶 ⊆ ∩ 𝐴)
20 lbsext.z . . . . 5 (𝜑 → 𝐴 ≠ ∅)
21 intssuni 4929 . . . . 5 (𝐴 ≠ ∅ → ∩ 𝐴 ⊆ ∪ 𝐴)
2220, 21syl 18 . . . 4 (𝜑 → ∩ 𝐴 ⊆ ∪ 𝐴)
2319, 22sstrd 3918 . . 3 (𝜑 → 𝐶 ⊆ ∪ 𝐴)
24 eluni2 4870 . . . . 5 (𝑥 ∈ ∪ 𝐴 ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ 𝑦)
25 simpll1 1231 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → 𝜑)
26 lbsext.w . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑊 ∈ LVec)
27 lveclmod 21381 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
2826, 27syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝑊 ∈ LMod)
2925, 28syl 18 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → 𝑊 ∈ LMod)
3025, 1syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → 𝐴 ⊆ 𝑆)
31 lbsext.r . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → [⊊] Or 𝐴)
3225, 31syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → [⊊] Or 𝐴)
33 simpll2 1232 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → 𝑦 ∈ 𝐴)
34 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → 𝑢 ∈ 𝐴)
35 sorpssun 7746 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (( [⊊] Or 𝐴 ∧ (𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐴)) → (𝑦 ∪ 𝑢) ∈ 𝐴)
3632, 33, 34, 35syl12anc 850 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → (𝑦 ∪ 𝑢) ∈ 𝐴)
3730, 36sseldd 3909 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → (𝑦 ∪ 𝑢) ∈ 𝑆)
383, 37sselid 3906 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → (𝑦 ∪ 𝑢) ∈ 𝒫 𝑉)
3938elpwid 4565 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → (𝑦 ∪ 𝑢) ⊆ 𝑉)
4039ssdifssd 4083 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → ((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥}) ⊆ 𝑉)
41 ssun2 4177 . . . . . . . . . . . 12 𝑢 ⊆ (𝑦 ∪ 𝑢)
42 ssdif 4080 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ⊆ (𝑦 ∪ 𝑢) → (𝑢 ∖ {𝑥}) ⊆ ((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥}))
4341, 42mp1i 14 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → (𝑢 ∖ {𝑥}) ⊆ ((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥}))
44 lbsext.n . . . . . . . . . . . 12 𝑁 = (LSpan‘𝑊)
457, 44lspss 21259 . . . . . . . . . . 11 ((𝑊 ∈ LMod ∧ ((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥}) ⊆ 𝑉 ∧ (𝑢 ∖ {𝑥}) ⊆ ((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥})) → (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥})) ⊆ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥})))
4629, 40, 43, 45syl3anc 1398 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥})) ⊆ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥})))
47 simpr 490 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥})))
4846, 47sseldd 3909 . . . . . . . . 9 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → 𝑥 ∈ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥})))
49 sseq2 3934 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑧 = (𝑦 ∪ 𝑢) → (𝐶 ⊆ 𝑧 ↔ 𝐶 ⊆ (𝑦 ∪ 𝑢)))
50 difeq1 4056 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 = (𝑦 ∪ 𝑢) → (𝑧 ∖ {𝑥}) = ((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥}))
5150fveq2d 6889 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑧 = (𝑦 ∪ 𝑢) → (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥})) = (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥})))
5251eleq2d 2846 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑧 = (𝑦 ∪ 𝑢) → (𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥})) ↔ 𝑥 ∈ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥}))))
5352notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑧 = (𝑦 ∪ 𝑢) → (¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥})) ↔ ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥}))))
5453raleqbi1dv 3329 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑧 = (𝑦 ∪ 𝑢) → (∀𝑥 ∈ 𝑧 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥})) ↔ ∀𝑥 ∈ (𝑦 ∪ 𝑢) ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥}))))
5549, 54anbi12d 644 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑧 = (𝑦 ∪ 𝑢) → ((𝐶 ⊆ 𝑧 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑧 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥}))) ↔ (𝐶 ⊆ (𝑦 ∪ 𝑢) ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑦 ∪ 𝑢) ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥})))))
5655, 2elrab2 3648 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑦 ∪ 𝑢) ∈ 𝑆 ↔ ((𝑦 ∪ 𝑢) ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (𝐶 ⊆ (𝑦 ∪ 𝑢) ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑦 ∪ 𝑢) ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥})))))
5756simprbi 503 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑦 ∪ 𝑢) ∈ 𝑆 → (𝐶 ⊆ (𝑦 ∪ 𝑢) ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑦 ∪ 𝑢) ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥}))))
5857simprd 501 . . . . . . . . . . 11 ((𝑦 ∪ 𝑢) ∈ 𝑆 → ∀𝑥 ∈ (𝑦 ∪ 𝑢) ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥})))
5937, 58syl 18 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → ∀𝑥 ∈ (𝑦 ∪ 𝑢) ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥})))
60 simpll3 1233 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → 𝑥 ∈ 𝑦)
61 elun1 4180 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ 𝑦 → 𝑥 ∈ (𝑦 ∪ 𝑢))
6260, 61syl 18 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → 𝑥 ∈ (𝑦 ∪ 𝑢))
63 rsp 3250 . . . . . . . . . 10 (∀𝑥 ∈ (𝑦 ∪ 𝑢) ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥})) → (𝑥 ∈ (𝑦 ∪ 𝑢) → ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥}))))
6459, 62, 63sylc 66 . . . . . . . . 9 ((((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))) → ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘((𝑦 ∪ 𝑢) ∖ {𝑥})))
6548, 64pm2.65da 829 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) ∧ 𝑢 ∈ 𝐴) → ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥})))
6665nrexdv 3157 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) → ¬ ∃𝑢 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥})))
67 lbsext.j . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝐽 = (LBasis‘𝑊)
68 lbsext.c . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝐶 ⊆ 𝑉)
69 lbsext.x . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐶 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝐶 ∖ {𝑥})))
70 lbsext.p . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑃 = (LSubSp‘𝑊)
71 lbsext.t . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑇 = ∪ 𝑢 ∈ 𝐴 (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))
727, 67, 44, 26, 68, 69, 2, 70, 1, 20, 31, 71lbsextlem2 21437 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑇 ∈ 𝑃 ∧ (∪ 𝐴 ∖ {𝑥}) ⊆ 𝑇))
7372simpld 500 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑇 ∈ 𝑃)
747, 70lssss 21211 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑇 ∈ 𝑃 → 𝑇 ⊆ 𝑉)
7573, 74syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑇 ⊆ 𝑉)
7672simprd 501 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (∪ 𝐴 ∖ {𝑥}) ⊆ 𝑇)
777, 44lspss 21259 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑇 ⊆ 𝑉 ∧ (∪ 𝐴 ∖ {𝑥}) ⊆ 𝑇) → (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥})) ⊆ (𝑁‘𝑇))
7828, 75, 76, 77syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥})) ⊆ (𝑁‘𝑇))
7970, 44lspid 21257 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑇 ∈ 𝑃) → (𝑁‘𝑇) = 𝑇)
8028, 73, 79syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑁‘𝑇) = 𝑇)
8178, 80sseqtrd 3944 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥})) ⊆ 𝑇)
82813ad2ant1 1151 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) → (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥})) ⊆ 𝑇)
8382, 71sseqtrdi 3948 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) → (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥})) ⊆ ∪ 𝑢 ∈ 𝐴 (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥})))
8483sseld 3907 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) → (𝑥 ∈ (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥})) → 𝑥 ∈ ∪ 𝑢 ∈ 𝐴 (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))))
85 eliun 4954 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ ∪ 𝑢 ∈ 𝐴 (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥})) ↔ ∃𝑢 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥})))
8684, 85imbitrdi 254 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) → (𝑥 ∈ (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥})) → ∃𝑢 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑢 ∖ {𝑥}))))
8766, 86mtod 201 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑦) → ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥})))
8887rexlimdv3a 3167 . . . . 5 (𝜑 → (∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ 𝑦 → ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥}))))
8924, 88biimtrid 245 . . . 4 (𝜑 → (𝑥 ∈ ∪ 𝐴 → ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥}))))
9089ralrimiv 3153 . . 3 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ∪ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥})))
9123, 90jca 521 . 2 (𝜑 → (𝐶 ⊆ ∪ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ ∪ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥}))))
92 sseq2 3934 . . . 4 (𝑧 = ∪ 𝐴 → (𝐶 ⊆ 𝑧 ↔ 𝐶 ⊆ ∪ 𝐴))
93 difeq1 4056 . . . . . . . 8 (𝑧 = ∪ 𝐴 → (𝑧 ∖ {𝑥}) = (∪ 𝐴 ∖ {𝑥}))
9493fveq2d 6889 . . . . . . 7 (𝑧 = ∪ 𝐴 → (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥})) = (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥})))
9594eleq2d 2846 . . . . . 6 (𝑧 = ∪ 𝐴 → (𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥})) ↔ 𝑥 ∈ (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥}))))
9695notbid 321 . . . . 5 (𝑧 = ∪ 𝐴 → (¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥})) ↔ ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥}))))
9796raleqbi1dv 3329 . . . 4 (𝑧 = ∪ 𝐴 → (∀𝑥 ∈ 𝑧 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥})) ↔ ∀𝑥 ∈ ∪ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥}))))
9892, 97anbi12d 644 . . 3 (𝑧 = ∪ 𝐴 → ((𝐶 ⊆ 𝑧 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑧 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(𝑧 ∖ {𝑥}))) ↔ (𝐶 ⊆ ∪ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ ∪ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥})))))
9998, 2elrab2 3648 . 2 (∪ 𝐴 ∈ 𝑆 ↔ (∪ 𝐴 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (𝐶 ⊆ ∪ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ ∪ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ (𝑁‘(∪ 𝐴 ∖ {𝑥})))))
10010, 91, 99sylanbrc 595 1 (𝜑 → ∪ 𝐴 ∈ 𝑆)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955  ∀wral 3076  ∃wrex 3086  {crab 3412   ⊆ wss 3895   ∖ cdif 4045   ∪ cun 4149  ∅c0 4278  𝒫 cpw 4556  {csn 4583  ∪ cuni 4866  ∩ cint 4906  ∪ ciun 4950   Or wor 5557  ‘cfv 6538   [⊊] crpss 7738  Basecbs 17387  LModclmod 21135  LSubSpclss 21206  LSpanclspn 21246  LBasisclbs 21349  LVecclvec 21377
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-op 4590  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-rpss 7739  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-er 8717  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-nn 12336  df-2 12405  df-sets 17342  df-slot 17360  df-ndx 17372  df-base 17388  df-plusg 17441  df-0g 17612  df-mgm 18816  df-sgrp 18908  df-mnd 18924  df-grp 19147  df-minusg 19148  df-sbg 19149  df-mgp 20361  df-ur 20408  df-ring 20461  df-lmod 21137  df-lss 21207  df-lsp 21247  df-lvec 21378
This theorem is used by:  lbsextlem4  21439
  Copyright terms: Public domain W3C validator