Theorem salexct 46255

Description: An example of nontrivial sigma-algebra: the collection of all subsets which either are countable or have countable complement. (Contributed by Glauco Siliprandi, 3-Jan-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
salexct.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
salexct.b	⊢ 𝑆 = {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω)}

Assertion

Ref	Expression
salexct	⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ SAlg)

Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝑆   𝜑,𝑥

Allowed substitution hint:   𝑉(𝑥)

Proof of Theorem salexct

Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		salexct.b	. . 3 ⊢ 𝑆 = {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω)}
2		salexct.a	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
3	2	pwexd 5397	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝒫 𝐴 ∈ V)
4		rabexg 5355	. . . 4 ⊢ (𝒫 𝐴 ∈ V → {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω)} ∈ V)
5	3, 4	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω)} ∈ V)
6	1, 5	eqeltrid 2848	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ V)
7		0elpw 5374	. . . . 5 ⊢ ∅ ∈ 𝒫 𝐴
8	7	a1i 11	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ∅ ∈ 𝒫 𝐴)
9		0fi 9108	. . . . . . 7 ⊢ ∅ ∈ Fin
10		fict 9722	. . . . . . 7 ⊢ (∅ ∈ Fin → ∅ ≼ ω)
11	9, 10	ax-mp 5	. . . . . 6 ⊢ ∅ ≼ ω
12	11	orci 864	. . . . 5 ⊢ (∅ ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∅) ≼ ω)
13	12	a1i 11	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (∅ ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∅) ≼ ω))
14	8, 13	jca 511	. . 3 ⊢ (𝜑 → (∅ ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (∅ ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∅) ≼ ω)))
15		breq1 5169	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = ∅ → (𝑥 ≼ ω ↔ ∅ ≼ ω))
16		difeq2 4143	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = ∅ → (𝐴 ∖ 𝑥) = (𝐴 ∖ ∅))
17	16	breq1d 5176	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = ∅ → ((𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω ↔ (𝐴 ∖ ∅) ≼ ω))
18	15, 17	orbi12d 917	. . . 4 ⊢ (𝑥 = ∅ → ((𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω) ↔ (∅ ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∅) ≼ ω)))
19	18, 1	elrab2 3711	. . 3 ⊢ (∅ ∈ 𝑆 ↔ (∅ ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (∅ ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∅) ≼ ω)))
20	14, 19	sylibr 234	. 2 ⊢ (𝜑 → ∅ ∈ 𝑆)
21		snidg 4682	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑦 ∈ {𝑦})
22		snelpwi 5463	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 ∈ 𝐴 → {𝑦} ∈ 𝒫 𝐴)
23		snfi 9109	. . . . . . . . . . 11 ⊢ {𝑦} ∈ Fin
24		fict 9722	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ({𝑦} ∈ Fin → {𝑦} ≼ ω)
25	23, 24	ax-mp 5	. . . . . . . . . 10 ⊢ {𝑦} ≼ ω
26	25	orci 864	. . . . . . . . 9 ⊢ ({𝑦} ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ {𝑦}) ≼ ω)
27	26	a1i 11	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 ∈ 𝐴 → ({𝑦} ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ {𝑦}) ≼ ω))
28	22, 27	jca 511	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 ∈ 𝐴 → ({𝑦} ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ({𝑦} ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ {𝑦}) ≼ ω)))
29		breq1 5169	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 = {𝑦} → (𝑥 ≼ ω ↔ {𝑦} ≼ ω))
30		difeq2 4143	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 = {𝑦} → (𝐴 ∖ 𝑥) = (𝐴 ∖ {𝑦}))
31	30	breq1d 5176	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 = {𝑦} → ((𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω ↔ (𝐴 ∖ {𝑦}) ≼ ω))
32	29, 31	orbi12d 917	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 = {𝑦} → ((𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω) ↔ ({𝑦} ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ {𝑦}) ≼ ω)))
33	32, 1	elrab2 3711	. . . . . . 7 ⊢ ({𝑦} ∈ 𝑆 ↔ ({𝑦} ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ({𝑦} ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ {𝑦}) ≼ ω)))
34	28, 33	sylibr 234	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 ∈ 𝐴 → {𝑦} ∈ 𝑆)
35		elunii 4936	. . . . . 6 ⊢ ((𝑦 ∈ {𝑦} ∧ {𝑦} ∈ 𝑆) → 𝑦 ∈ ∪ 𝑆)
36	21, 34, 35	syl2anc 583	. . . . 5 ⊢ (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑦 ∈ ∪ 𝑆)
37	36	rgen 3069	. . . 4 ⊢ ∀𝑦 ∈ 𝐴 𝑦 ∈ ∪ 𝑆
38		dfss3 3997	. . . 4 ⊢ (𝐴 ⊆ ∪ 𝑆 ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐴 𝑦 ∈ ∪ 𝑆)
39	37, 38	mpbir 231	. . 3 ⊢ 𝐴 ⊆ ∪ 𝑆
40		ssrab2 4103	. . . . . 6 ⊢ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω)} ⊆ 𝒫 𝐴
41	1, 40	eqsstri 4043	. . . . 5 ⊢ 𝑆 ⊆ 𝒫 𝐴
42	41	unissi 4940	. . . 4 ⊢ ∪ 𝑆 ⊆ ∪ 𝒫 𝐴
43		unipw 5470	. . . 4 ⊢ ∪ 𝒫 𝐴 = 𝐴
44	42, 43	sseqtri 4045	. . 3 ⊢ ∪ 𝑆 ⊆ 𝐴
45	39, 44	eqssi 4025	. 2 ⊢ 𝐴 = ∪ 𝑆
46		difssd 4160	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝐴 ∖ 𝑥) ⊆ 𝐴)
47	2, 46	ssexd 5342	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐴 ∖ 𝑥) ∈ V)
48		elpwg 4625	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∖ 𝑥) ∈ V → ((𝐴 ∖ 𝑥) ∈ 𝒫 𝐴 ↔ (𝐴 ∖ 𝑥) ⊆ 𝐴))
49	47, 48	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 ∖ 𝑥) ∈ 𝒫 𝐴 ↔ (𝐴 ∖ 𝑥) ⊆ 𝐴))
50	46, 49	mpbird 257	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐴 ∖ 𝑥) ∈ 𝒫 𝐴)
51	50	ad2antrr 725	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ 𝑥 ≼ ω) → (𝐴 ∖ 𝑥) ∈ 𝒫 𝐴)
52	41	sseli 4004	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑆 → 𝑥 ∈ 𝒫 𝐴)
53		elpwi 4629	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 → 𝑥 ⊆ 𝐴)
54	52, 53	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑆 → 𝑥 ⊆ 𝐴)
55		dfss4 4288	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 ⊆ 𝐴 ↔ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) = 𝑥)
56	54, 55	sylib 218	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑆 → (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) = 𝑥)
57	56	ad2antlr 726	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ 𝑥 ≼ ω) → (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) = 𝑥)
58		simpr 484	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ 𝑥 ≼ ω) → 𝑥 ≼ ω)
59	57, 58	eqbrtrd 5188	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ 𝑥 ≼ ω) → (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) ≼ ω)
60		olc 867	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) ≼ ω → ((𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) ≼ ω))
61	59, 60	syl 17	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ 𝑥 ≼ ω) → ((𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) ≼ ω))
62	51, 61	jca 511	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ 𝑥 ≼ ω) → ((𝐴 ∖ 𝑥) ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) ≼ ω)))
63		breq1 5169	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = (𝐴 ∖ 𝑥) → (𝑦 ≼ ω ↔ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω))
64		difeq2 4143	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 = (𝐴 ∖ 𝑥) → (𝐴 ∖ 𝑦) = (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)))
65	64	breq1d 5176	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = (𝐴 ∖ 𝑥) → ((𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω ↔ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) ≼ ω))
66	63, 65	orbi12d 917	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = (𝐴 ∖ 𝑥) → ((𝑦 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω) ↔ ((𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) ≼ ω)))
67		breq1 5169	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → (𝑥 ≼ ω ↔ 𝑦 ≼ ω))
68		difeq2 4143	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → (𝐴 ∖ 𝑥) = (𝐴 ∖ 𝑦))
69	68	breq1d 5176	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → ((𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω ↔ (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω))
70	67, 69	orbi12d 917	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → ((𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω) ↔ (𝑦 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω)))
71	70	cbvrabv 3454	. . . . . 6 ⊢ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω)} = {𝑦 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝑦 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω)}
72	1, 71	eqtri 2768	. . . . 5 ⊢ 𝑆 = {𝑦 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝑦 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω)}
73	66, 72	elrab2 3711	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∖ 𝑥) ∈ 𝑆 ↔ ((𝐴 ∖ 𝑥) ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) ≼ ω)))
74	62, 73	sylibr 234	. . 3 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ 𝑥 ≼ ω) → (𝐴 ∖ 𝑥) ∈ 𝑆)
75	50	ad2antrr 725	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ ¬ 𝑥 ≼ ω) → (𝐴 ∖ 𝑥) ∈ 𝒫 𝐴)
76	1	reqabi 3467	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑆 ↔ (𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω)))
77	76	biimpi 216	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑆 → (𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω)))
78	77	simprd 495	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑆 → (𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω))
79	78	adantl 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) → (𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω))
80	79	adantr 480	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ ¬ 𝑥 ≼ ω) → (𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω))
81		simpr 484	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ ¬ 𝑥 ≼ ω) → ¬ 𝑥 ≼ ω)
82		pm2.53 850	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω) → (¬ 𝑥 ≼ ω → (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω))
83	80, 81, 82	sylc 65	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ ¬ 𝑥 ≼ ω) → (𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω)
84		orc 866	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω → ((𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) ≼ ω))
85	83, 84	syl 17	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ ¬ 𝑥 ≼ ω) → ((𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) ≼ ω))
86	75, 85	jca 511	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ ¬ 𝑥 ≼ ω) → ((𝐴 ∖ 𝑥) ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴 ∖ 𝑥) ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑥)) ≼ ω)))
87	86, 73	sylibr 234	. . 3 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ∧ ¬ 𝑥 ≼ ω) → (𝐴 ∖ 𝑥) ∈ 𝑆)
88	74, 87	pm2.61dan 812	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) → (𝐴 ∖ 𝑥) ∈ 𝑆)
89		elpwi 4629	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 → 𝑥 ⊆ 𝑆)
90	89	adantr 480	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑥 ⊆ 𝑆)
91		simpr 484	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑦 ∈ 𝑥)
92	90, 91	sseldd 4009	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑦 ∈ 𝑆)
93	41	sseli 4004	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑦 ∈ 𝑆 → 𝑦 ∈ 𝒫 𝐴)
94		elpwi 4629	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑦 ∈ 𝒫 𝐴 → 𝑦 ⊆ 𝐴)
95	93, 94	syl 17	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑦 ∈ 𝑆 → 𝑦 ⊆ 𝐴)
96	92, 95	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑦 ⊆ 𝐴)
97	96	ralrimiva 3152	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 → ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ⊆ 𝐴)
98		unissb 4963	. . . . . . . 8 ⊢ (∪ 𝑥 ⊆ 𝐴 ↔ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ⊆ 𝐴)
99	97, 98	sylibr 234	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 → ∪ 𝑥 ⊆ 𝐴)
100		vuniex 7774	. . . . . . . 8 ⊢ ∪ 𝑥 ∈ V
101	100	elpw 4626	. . . . . . 7 ⊢ (∪ 𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ↔ ∪ 𝑥 ⊆ 𝐴)
102	99, 101	sylibr 234	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 → ∪ 𝑥 ∈ 𝒫 𝐴)
103	102	adantr 480	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑥 ≼ ω) → ∪ 𝑥 ∈ 𝒫 𝐴)
104		id 22	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ≼ ω ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω) → (𝑥 ≼ ω ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω))
105	104	adantll 713	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑥 ≼ ω) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω) → (𝑥 ≼ ω ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω))
106		unictb 10644	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑥 ≼ ω ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω) → ∪ 𝑥 ≼ ω)
107		orc 866	. . . . . . 7 ⊢ (∪ 𝑥 ≼ ω → (∪ 𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω))
108	105, 106, 107	3syl 18	. . . . . 6 ⊢ (((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑥 ≼ ω) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω) → (∪ 𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω))
109		rexnal 3106	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (∃𝑦 ∈ 𝑥 ¬ 𝑦 ≼ ω ↔ ¬ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω)
110	109	bicomi 224	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (¬ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω ↔ ∃𝑦 ∈ 𝑥 ¬ 𝑦 ≼ ω)
111	110	biimpi 216	. . . . . . . . . 10 ⊢ (¬ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω → ∃𝑦 ∈ 𝑥 ¬ 𝑦 ≼ ω)
112	111	adantl 481	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ ¬ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω) → ∃𝑦 ∈ 𝑥 ¬ 𝑦 ≼ ω)
113		nfv 1913	. . . . . . . . . . 11 ⊢ Ⅎ𝑦 𝑥 ∈ 𝒫 𝑆
114		nfra1 3290	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ Ⅎ𝑦∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω
115	114	nfn 1856	. . . . . . . . . . 11 ⊢ Ⅎ𝑦 ¬ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω
116	113, 115	nfan 1898	. . . . . . . . . 10 ⊢ Ⅎ𝑦(𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ ¬ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω)
117		nfv 1913	. . . . . . . . . 10 ⊢ Ⅎ𝑦(𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω
118		elssuni 4961	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑦 ⊆ ∪ 𝑥)
119	118	3ad2ant2 1134	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 ≼ ω) → 𝑦 ⊆ ∪ 𝑥)
120	119	sscond 4169	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 ≼ ω) → (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ⊆ (𝐴 ∖ 𝑦))
121	92	3adant3 1132	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 ≼ ω) → 𝑦 ∈ 𝑆)
122		simp3 1138	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 ≼ ω) → ¬ 𝑦 ≼ ω)
123	72	reqabi 3467	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑦 ∈ 𝑆 ↔ (𝑦 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝑦 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω)))
124	123	biimpi 216	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑦 ∈ 𝑆 → (𝑦 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝑦 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω)))
125	124	simprd 495	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑦 ∈ 𝑆 → (𝑦 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω))
126	125	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝑆 ∧ ¬ 𝑦 ≼ ω) → (𝑦 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω))
127		simpr 484	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝑆 ∧ ¬ 𝑦 ≼ ω) → ¬ 𝑦 ≼ ω)
128		pm2.53 850	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑦 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω) → (¬ 𝑦 ≼ ω → (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω))
129	126, 127, 128	sylc 65	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝑆 ∧ ¬ 𝑦 ≼ ω) → (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω)
130	121, 122, 129	syl2anc 583	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 ≼ ω) → (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω)
131		ssct 9117	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ⊆ (𝐴 ∖ 𝑦) ∧ (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω) → (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω)
132	120, 130, 131	syl2anc 583	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 ≼ ω) → (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω)
133	132	3exp 1119	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 → (𝑦 ∈ 𝑥 → (¬ 𝑦 ≼ ω → (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω)))
134	133	adantr 480	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ ¬ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω) → (𝑦 ∈ 𝑥 → (¬ 𝑦 ≼ ω → (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω)))
135	116, 117, 134	rexlimd 3272	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ ¬ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω) → (∃𝑦 ∈ 𝑥 ¬ 𝑦 ≼ ω → (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω))
136	112, 135	mpd 15	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ ¬ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω) → (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω)
137		olc 867	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω → (∪ 𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω))
138	136, 137	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ ¬ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω) → (∪ 𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω))
139	138	adantlr 714	. . . . . 6 ⊢ (((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑥 ≼ ω) ∧ ¬ ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ≼ ω) → (∪ 𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω))
140	108, 139	pm2.61dan 812	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑥 ≼ ω) → (∪ 𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω))
141	103, 140	jca 511	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑥 ≼ ω) → (∪ 𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (∪ 𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω)))
142		breq1 5169	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = ∪ 𝑥 → (𝑦 ≼ ω ↔ ∪ 𝑥 ≼ ω))
143		difeq2 4143	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 = ∪ 𝑥 → (𝐴 ∖ 𝑦) = (𝐴 ∖ ∪ 𝑥))
144	143	breq1d 5176	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = ∪ 𝑥 → ((𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω ↔ (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω))
145	142, 144	orbi12d 917	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = ∪ 𝑥 → ((𝑦 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ 𝑦) ≼ ω) ↔ (∪ 𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω)))
146	145, 72	elrab2 3711	. . . 4 ⊢ (∪ 𝑥 ∈ 𝑆 ↔ (∪ 𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (∪ 𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ ∪ 𝑥) ≼ ω)))
147	141, 146	sylibr 234	. . 3 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑥 ≼ ω) → ∪ 𝑥 ∈ 𝑆)
148	147	3adant1 1130	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑥 ≼ ω) → ∪ 𝑥 ∈ 𝑆)
149	6, 20, 45, 88, 148	issald 46254	1 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ SAlg)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∨ wo 846   ∧ w3a 1087   = wceq 1537   ∈ wcel 2108  ∀wral 3067  ∃wrex 3076  {crab 3443  Vcvv 3488   ∖ cdif 3973   ⊆ wss 3976  ∅c0 4352  𝒫 cpw 4622  {csn 4648  ∪ cuni 4931   class class class wbr 5166  ωcom 7903   ≼ cdom 9001  Fincfn 9003  SAlgcsalg 46229

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-rep 5303  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-inf2 9710  ax-cc 10504

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-ral 3068  df-rex 3077  df-rmo 3388  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-int 4971  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-se 5653  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-pred 6332  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-isom 6582  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-om 7904  df-1st 8030  df-2nd 8031  df-frecs 8322  df-wrecs 8353  df-recs 8427  df-rdg 8466  df-1o 8522  df-er 8763  df-map 8886  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-fin 9007  df-oi 9579  df-card 10008  df-acn 10011  df-salg 46230

This theorem is referenced by:  salexct3  46263  salgencntex  46264  salgensscntex  46265