Theorem ralfal 45608

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 1560	. . . 4 ⊢ (⊥ ↔ ¬ ⊤)
2	1	ralbii 3085	. . 3 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ⊥ ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ ⊤)
3		ralnex 3065	. . 3 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ ⊤ ↔ ¬ ∃𝑥 ∈ 𝐴 ⊤)
4	2, 3	bitri 276	. 2 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ⊥ ↔ ¬ ∃𝑥 ∈ 𝐴 ⊤)
5		rextru 3070	. . 3 ⊢ (∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ↔ ∃𝑥 ∈ 𝐴 ⊤)
6	5	notbii 321	. 2 ⊢ (¬ ∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ↔ ¬ ∃𝑥 ∈ 𝐴 ⊤)
7		ralfal.1	. . . 4 ⊢ Ⅎ𝑥𝐴
8	7	neq0f 4276	. . 3 ⊢ (¬ 𝐴 = ∅ ↔ ∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴)
9	8	con1bii 357	. 2 ⊢ (¬ ∃𝑥 𝑥 ∈ 𝐴 ↔ 𝐴 = ∅)
10	4, 6, 9	3bitr2ri 301	1 ⊢ (𝐴 = ∅ ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ⊥)

Syntax hints:  ¬ wn 3   ↔ wb 207   = wceq 1547  ⊤wtru 1548  ⊥wfal 1559  ∃wex 1786   ∈ wcel 2119  Ⅎwnfc 2886  ∀wral 3053  ∃wrex 3063  ∅c0 4261

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2711

This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-clab 2718  df-cleq 2731  df-clel 2814  df-nfc 2888  df-ral 3054  df-rex 3064  df-dif 3886  df-nul 4262

This theorem is referenced by: (None)