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Theorem onfrALTlem5 41246
Description: Lemma for onfrALT 41253. (Contributed by Alan Sare, 22-Jul-2012.) (Proof modification is discouraged.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
onfrALTlem5 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅) → ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
Distinct variable groups:   𝑎,𝑏,𝑦   𝑥,𝑏,𝑦

Proof of Theorem onfrALTlem5
StepHypRef Expression
1 vex 3444 . . . 4 𝑎 ∈ V
21inex1 5185 . . 3 (𝑎𝑥) ∈ V
3 sbcimg 3767 . . 3 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅)))
42, 3ax-mp 5 . 2 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅))
5 sbcan 3768 . . . 4 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅))
6 sseq1 3940 . . . . . 6 (𝑏 = (𝑎𝑥) → (𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ↔ (𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥)))
72, 6sbcie 3760 . . . . 5 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ↔ (𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥))
8 df-ne 2988 . . . . . . 7 (𝑏 ≠ ∅ ↔ ¬ 𝑏 = ∅)
98sbcbii 3776 . . . . . 6 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏] ¬ 𝑏 = ∅)
10 sbcng 3766 . . . . . . . 8 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏] ¬ 𝑏 = ∅ ↔ ¬ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅))
1110bicomd 226 . . . . . . 7 ((𝑎𝑥) ∈ V → (¬ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏] ¬ 𝑏 = ∅))
122, 11ax-mp 5 . . . . . 6 [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏] ¬ 𝑏 = ∅)
13 eqsbc3 3765 . . . . . . . 8 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ (𝑎𝑥) = ∅))
142, 13ax-mp 5 . . . . . . 7 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ (𝑎𝑥) = ∅)
1514necon3bbii 3034 . . . . . 6 [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ (𝑎𝑥) ≠ ∅)
169, 12, 153bitr2i 302 . . . . 5 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅ ↔ (𝑎𝑥) ≠ ∅)
177, 16anbi12i 629 . . . 4 (([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅) ↔ ((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅))
185, 17bitri 278 . . 3 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) ↔ ((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅))
19 df-rex 3112 . . . . 5 (∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
2019sbcbii 3776 . . . 4 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
21 sbcan 3768 . . . . . . 7 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅))
22 sbcel2gv 3787 . . . . . . . . 9 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏𝑦 ∈ (𝑎𝑥)))
232, 22ax-mp 5 . . . . . . . 8 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏𝑦 ∈ (𝑎𝑥))
24 sbceqg 4317 . . . . . . . . . 10 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅ ↔ (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (𝑎𝑥) / 𝑏∅))
252, 24ax-mp 5 . . . . . . . . 9 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅ ↔ (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (𝑎𝑥) / 𝑏∅)
26 csbin 4347 . . . . . . . . . . 11 (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = ((𝑎𝑥) / 𝑏𝑏(𝑎𝑥) / 𝑏𝑦)
27 csbvarg 4339 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑎𝑥) ∈ V → (𝑎𝑥) / 𝑏𝑏 = (𝑎𝑥))
282, 27ax-mp 5 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎𝑥) / 𝑏𝑏 = (𝑎𝑥)
29 csbconstg 3847 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑎𝑥) ∈ V → (𝑎𝑥) / 𝑏𝑦 = 𝑦)
302, 29ax-mp 5 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎𝑥) / 𝑏𝑦 = 𝑦
3128, 30ineq12i 4137 . . . . . . . . . . 11 ((𝑎𝑥) / 𝑏𝑏(𝑎𝑥) / 𝑏𝑦) = ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦)
3226, 31eqtri 2821 . . . . . . . . . 10 (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦)
33 csb0 4314 . . . . . . . . . 10 (𝑎𝑥) / 𝑏∅ = ∅
3432, 33eqeq12i 2813 . . . . . . . . 9 ((𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (𝑎𝑥) / 𝑏∅ ↔ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
3525, 34bitri 278 . . . . . . . 8 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅ ↔ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
3623, 35anbi12i 629 . . . . . . 7 (([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅) ↔ (𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
3721, 36bitri 278 . . . . . 6 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
3837exbii 1849 . . . . 5 (∃𝑦[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
39 sbcex2 3781 . . . . 5 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
40 df-rex 3112 . . . . 5 (∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
4138, 39, 403bitr4i 306 . . . 4 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
4220, 41bitri 278 . . 3 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
4318, 42imbi12i 354 . 2 (([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅) → ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
444, 43bitri 278 1 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅) → ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 399   = wceq 1538  wex 1781  wcel 2111  wne 2987  wrex 3107  Vcvv 3441  [wsbc 3720  csb 3828  cin 3880  wss 3881  c0 4243
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
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3an 1086  df-tru 1541  df-fal 1551  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-rex 3112  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-in 3888  df-ss 3898  df-nul 4244
This theorem is referenced by:  onfrALTlem3  41248  onfrALTlem3VD  41591
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