Proof of Theorem modelac8prim
| Step | Hyp | Ref
| Expression |
| 1 | | ralabso 44958 |
. . . . 5
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) → (∀𝑧 ∈ 𝑥 𝑧 ≠ ∅ ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → 𝑧 ≠ ∅))) |
| 2 | | n0abso 44966 |
. . . . . . . 8
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑧 ∈ 𝑀) → (𝑧 ≠ ∅ ↔ ∃𝑤 ∈ 𝑀 𝑤 ∈ 𝑧)) |
| 3 | 2 | adantlr 715 |
. . . . . . 7
⊢ (((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) ∧ 𝑧 ∈ 𝑀) → (𝑧 ≠ ∅ ↔ ∃𝑤 ∈ 𝑀 𝑤 ∈ 𝑧)) |
| 4 | 3 | imbi2d 340 |
. . . . . 6
⊢ (((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) ∧ 𝑧 ∈ 𝑀) → ((𝑧 ∈ 𝑥 → 𝑧 ≠ ∅) ↔ (𝑧 ∈ 𝑥 → ∃𝑤 ∈ 𝑀 𝑤 ∈ 𝑧))) |
| 5 | 4 | ralbidva 3175 |
. . . . 5
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) → (∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → 𝑧 ≠ ∅) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∃𝑤 ∈ 𝑀 𝑤 ∈ 𝑧))) |
| 6 | 1, 5 | bitrd 279 |
. . . 4
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) → (∀𝑧 ∈ 𝑥 𝑧 ≠ ∅ ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∃𝑤 ∈ 𝑀 𝑤 ∈ 𝑧))) |
| 7 | | simpl 482 |
. . . . . . 7
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) → Tr 𝑀) |
| 8 | | ralabso 44958 |
. . . . . . 7
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) → (∀𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) ↔ ∀𝑤 ∈ 𝑀 (𝑤 ∈ 𝑥 → (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)))) |
| 9 | 7, 8 | ralabsobidv 44962 |
. . . . . 6
⊢ (((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) → (∀𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∀𝑤 ∈ 𝑀 (𝑤 ∈ 𝑥 → (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅))))) |
| 10 | 9 | anabss3 675 |
. . . . 5
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) → (∀𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∀𝑤 ∈ 𝑀 (𝑤 ∈ 𝑥 → (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅))))) |
| 11 | | r19.21v 3179 |
. . . . . . . 8
⊢
(∀𝑤 ∈
𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → (𝑤 ∈ 𝑥 → (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅))) ↔ (𝑧 ∈ 𝑥 → ∀𝑤 ∈ 𝑀 (𝑤 ∈ 𝑥 → (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)))) |
| 12 | | impexp 450 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝑧 ∈ 𝑥 ∧ 𝑤 ∈ 𝑥) → (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑥 → (𝑤 ∈ 𝑥 → (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)))) |
| 13 | | df-ne 2940 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑧 ≠ 𝑤 ↔ ¬ 𝑧 = 𝑤) |
| 14 | 13 | imbi1i 349 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) ↔ (¬ 𝑧 = 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)) |
| 15 | | disjabso 44965 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑧 ∈ 𝑀) → ((𝑧 ∩ 𝑤) = ∅ ↔ ∀𝑦 ∈ 𝑀 (𝑦 ∈ 𝑧 → ¬ 𝑦 ∈ 𝑤))) |
| 16 | 15 | imbi2d 340 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑧 ∈ 𝑀) → ((¬ 𝑧 = 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) ↔ (¬ 𝑧 = 𝑤 → ∀𝑦 ∈ 𝑀 (𝑦 ∈ 𝑧 → ¬ 𝑦 ∈ 𝑤)))) |
| 17 | 14, 16 | bitrid 283 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑧 ∈ 𝑀) → ((𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) ↔ (¬ 𝑧 = 𝑤 → ∀𝑦 ∈ 𝑀 (𝑦 ∈ 𝑧 → ¬ 𝑦 ∈ 𝑤)))) |
| 18 | 17 | imbi2d 340 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑧 ∈ 𝑀) → (((𝑧 ∈ 𝑥 ∧ 𝑤 ∈ 𝑥) → (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑥 ∧ 𝑤 ∈ 𝑥) → (¬ 𝑧 = 𝑤 → ∀𝑦 ∈ 𝑀 (𝑦 ∈ 𝑧 → ¬ 𝑦 ∈ 𝑤))))) |
| 19 | 12, 18 | bitr3id 285 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑧 ∈ 𝑀) → ((𝑧 ∈ 𝑥 → (𝑤 ∈ 𝑥 → (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅))) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑥 ∧ 𝑤 ∈ 𝑥) → (¬ 𝑧 = 𝑤 → ∀𝑦 ∈ 𝑀 (𝑦 ∈ 𝑧 → ¬ 𝑦 ∈ 𝑤))))) |
| 20 | 19 | ralbidv 3177 |
. . . . . . . 8
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑧 ∈ 𝑀) → (∀𝑤 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → (𝑤 ∈ 𝑥 → (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅))) ↔ ∀𝑤 ∈ 𝑀 ((𝑧 ∈ 𝑥 ∧ 𝑤 ∈ 𝑥) → (¬ 𝑧 = 𝑤 → ∀𝑦 ∈ 𝑀 (𝑦 ∈ 𝑧 → ¬ 𝑦 ∈ 𝑤))))) |
| 21 | 11, 20 | bitr3id 285 |
. . . . . . 7
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑧 ∈ 𝑀) → ((𝑧 ∈ 𝑥 → ∀𝑤 ∈ 𝑀 (𝑤 ∈ 𝑥 → (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅))) ↔ ∀𝑤 ∈ 𝑀 ((𝑧 ∈ 𝑥 ∧ 𝑤 ∈ 𝑥) → (¬ 𝑧 = 𝑤 → ∀𝑦 ∈ 𝑀 (𝑦 ∈ 𝑧 → ¬ 𝑦 ∈ 𝑤))))) |
| 22 | 21 | ralbidva 3175 |
. . . . . 6
⊢ (Tr 𝑀 → (∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∀𝑤 ∈ 𝑀 (𝑤 ∈ 𝑥 → (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅))) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑀 ∀𝑤 ∈ 𝑀 ((𝑧 ∈ 𝑥 ∧ 𝑤 ∈ 𝑥) → (¬ 𝑧 = 𝑤 → ∀𝑦 ∈ 𝑀 (𝑦 ∈ 𝑧 → ¬ 𝑦 ∈ 𝑤))))) |
| 23 | 22 | adantr 480 |
. . . . 5
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) → (∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∀𝑤 ∈ 𝑀 (𝑤 ∈ 𝑥 → (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅))) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑀 ∀𝑤 ∈ 𝑀 ((𝑧 ∈ 𝑥 ∧ 𝑤 ∈ 𝑥) → (¬ 𝑧 = 𝑤 → ∀𝑦 ∈ 𝑀 (𝑦 ∈ 𝑧 → ¬ 𝑦 ∈ 𝑤))))) |
| 24 | 10, 23 | bitrd 279 |
. . . 4
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) → (∀𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑀 ∀𝑤 ∈ 𝑀 ((𝑧 ∈ 𝑥 ∧ 𝑤 ∈ 𝑥) → (¬ 𝑧 = 𝑤 → ∀𝑦 ∈ 𝑀 (𝑦 ∈ 𝑧 → ¬ 𝑦 ∈ 𝑤))))) |
| 25 | 6, 24 | anbi12d 632 |
. . 3
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) → ((∀𝑧 ∈ 𝑥 𝑧 ≠ ∅ ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)) ↔ (∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∃𝑤 ∈ 𝑀 𝑤 ∈ 𝑧) ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑀 ∀𝑤 ∈ 𝑀 ((𝑧 ∈ 𝑥 ∧ 𝑤 ∈ 𝑥) → (¬ 𝑧 = 𝑤 → ∀𝑦 ∈ 𝑀 (𝑦 ∈ 𝑧 → ¬ 𝑦 ∈ 𝑤)))))) |
| 26 | | simpl 482 |
. . . . . 6
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑦 ∈ 𝑀) → Tr 𝑀) |
| 27 | | elin 3966 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦) ↔ (𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦)) |
| 28 | 27 | eubii 2584 |
. . . . . . . 8
⊢
(∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦) ↔ ∃!𝑣(𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦)) |
| 29 | | trel 5266 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (Tr 𝑀 → ((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑀) → 𝑣 ∈ 𝑀)) |
| 30 | 29 | imp 406 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ (𝑣 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑀)) → 𝑣 ∈ 𝑀) |
| 31 | 30 | anass1rs 655 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((Tr
𝑀 ∧ 𝑦 ∈ 𝑀) ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) → 𝑣 ∈ 𝑀) |
| 32 | 31 | adantrl 716 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((Tr
𝑀 ∧ 𝑦 ∈ 𝑀) ∧ (𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦)) → 𝑣 ∈ 𝑀) |
| 33 | 32 | reueubd 3398 |
. . . . . . . 8
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑦 ∈ 𝑀) → (∃!𝑣 ∈ 𝑀 (𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ↔ ∃!𝑣(𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦))) |
| 34 | 28, 33 | bitr4id 290 |
. . . . . . 7
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑦 ∈ 𝑀) → (∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦) ↔ ∃!𝑣 ∈ 𝑀 (𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦))) |
| 35 | | reu6 3731 |
. . . . . . 7
⊢
(∃!𝑣 ∈
𝑀 (𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ↔ ∃𝑤 ∈ 𝑀 ∀𝑣 ∈ 𝑀 ((𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ↔ 𝑣 = 𝑤)) |
| 36 | 34, 35 | bitrdi 287 |
. . . . . 6
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑦 ∈ 𝑀) → (∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦) ↔ ∃𝑤 ∈ 𝑀 ∀𝑣 ∈ 𝑀 ((𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ↔ 𝑣 = 𝑤))) |
| 37 | 26, 36 | ralabsobidv 44962 |
. . . . 5
⊢ (((Tr
𝑀 ∧ 𝑦 ∈ 𝑀) ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) → (∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∃𝑤 ∈ 𝑀 ∀𝑣 ∈ 𝑀 ((𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ↔ 𝑣 = 𝑤)))) |
| 38 | 37 | an32s 652 |
. . . 4
⊢ (((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) ∧ 𝑦 ∈ 𝑀) → (∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∃𝑤 ∈ 𝑀 ∀𝑣 ∈ 𝑀 ((𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ↔ 𝑣 = 𝑤)))) |
| 39 | 38 | rexbidva 3176 |
. . 3
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) → (∃𝑦 ∈ 𝑀 ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝑀 ∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∃𝑤 ∈ 𝑀 ∀𝑣 ∈ 𝑀 ((𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ↔ 𝑣 = 𝑤)))) |
| 40 | 25, 39 | imbi12d 344 |
. 2
⊢ ((Tr
𝑀 ∧ 𝑥 ∈ 𝑀) → (((∀𝑧 ∈ 𝑥 𝑧 ≠ ∅ ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)) → ∃𝑦 ∈ 𝑀 ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦)) ↔ ((∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∃𝑤 ∈ 𝑀 𝑤 ∈ 𝑧) ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑀 ∀𝑤 ∈ 𝑀 ((𝑧 ∈ 𝑥 ∧ 𝑤 ∈ 𝑥) → (¬ 𝑧 = 𝑤 → ∀𝑦 ∈ 𝑀 (𝑦 ∈ 𝑧 → ¬ 𝑦 ∈ 𝑤)))) → ∃𝑦 ∈ 𝑀 ∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∃𝑤 ∈ 𝑀 ∀𝑣 ∈ 𝑀 ((𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ↔ 𝑣 = 𝑤))))) |
| 41 | 40 | ralbidva 3175 |
1
⊢ (Tr 𝑀 → (∀𝑥 ∈ 𝑀 ((∀𝑧 ∈ 𝑥 𝑧 ≠ ∅ ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)) → ∃𝑦 ∈ 𝑀 ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦)) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝑀 ((∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∃𝑤 ∈ 𝑀 𝑤 ∈ 𝑧) ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑀 ∀𝑤 ∈ 𝑀 ((𝑧 ∈ 𝑥 ∧ 𝑤 ∈ 𝑥) → (¬ 𝑧 = 𝑤 → ∀𝑦 ∈ 𝑀 (𝑦 ∈ 𝑧 → ¬ 𝑦 ∈ 𝑤)))) → ∃𝑦 ∈ 𝑀 ∀𝑧 ∈ 𝑀 (𝑧 ∈ 𝑥 → ∃𝑤 ∈ 𝑀 ∀𝑣 ∈ 𝑀 ((𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ↔ 𝑣 = 𝑤))))) |