Theorem ralfal 45520

Description: Two ways of expressing empty set. (Contributed by Glauco Siliprandi, 24-Jan-2024.)

Hypothesis

Ref	Expression
ralfal.1	⊢ Ⅎ𝑥𝐴

Assertion

Ref	Expression
ralfal	⊢ (𝐴 = ∅ ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ⊥)

Proof of Theorem ralfal

Step	Hyp	Ref	Expression
1		df-fal 1555	. . . 4 ⊢ (⊥ ↔ ¬ ⊤)
2	1	ralbii 3084	. . 3 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ⊥ ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ ⊤)
3		ralnex 3064	. . 3 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ ⊤ ↔ ¬ ∃𝑥 ∈ 𝐴 ⊤)
4	2, 3	bitri 275	. 2 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ⊥ ↔ ¬ ∃𝑥 ∈ 𝐴 ⊤)
5		rextru 3069	. . 3 ⊢ (∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ↔ ∃𝑥 ∈ 𝐴 ⊤)
6	5	notbii 320	. 2 ⊢ (¬ ∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ↔ ¬ ∃𝑥 ∈ 𝐴 ⊤)
7		ralfal.1	. . . 4 ⊢ Ⅎ𝑥𝐴
8	7	neq0f 4302	. . 3 ⊢ (¬ 𝐴 = ∅ ↔ ∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴)
9	8	con1bii 356	. 2 ⊢ (¬ ∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ↔ 𝐴 = ∅)
10	4, 6, 9	3bitr2ri 300	1 ⊢ (𝐴 = ∅ ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ⊥)

Syntax hints:  ¬ wn 3   ↔ wb 206   = wceq 1542  ⊤wtru 1543  ⊥wfal 1554  ∃wex 1781   ∈ wcel 2114  Ⅎwnfc 2884  ∀wral 3052  ∃wrex 3062  ∅c0 4287

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 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ral 3053  df-rex 3063  df-dif 3906  df-nul 4288

This theorem is referenced by: (None)