MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  setinds Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem setinds 9728
Description: Principle of set induction (or E-induction). If a property passes from all elements of 𝑥 to 𝑥 itself, then it holds for all 𝑥. (Contributed by Scott Fenton, 10-Mar-2011.)
Hypothesis
Ref Expression
setinds.1 (∀𝑦𝑥 [𝑦 / 𝑥]𝜑𝜑)
Assertion
Ref Expression
setinds 𝜑
Distinct variable groups:   𝜑,𝑦   𝑥,𝑦
Allowed substitution hint:   𝜑(𝑥)

Proof of Theorem setinds
Dummy variable 𝑧 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 vex 3462 . 2 𝑥 ∈ V
2 setind 9726 . . . . 5 (∀𝑧(𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} → 𝑧 ∈ {𝑥𝜑}) → {𝑥𝜑} = V)
3 dfss3 3929 . . . . . . 7 (𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} ↔ ∀𝑦𝑧 𝑦 ∈ {𝑥𝜑})
4 df-sbc 3748 . . . . . . . . 9 ([𝑦 / 𝑥]𝜑𝑦 ∈ {𝑥𝜑})
54ralbii 3114 . . . . . . . 8 (∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑 ↔ ∀𝑦𝑧 𝑦 ∈ {𝑥𝜑})
6 nfcv 2928 . . . . . . . . . . 11 𝑥𝑧
7 nfsbc1v 3767 . . . . . . . . . . 11 𝑥[𝑦 / 𝑥]𝜑
86, 7nfralw 3315 . . . . . . . . . 10 𝑥𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑
9 nfsbc1v 3767 . . . . . . . . . 10 𝑥[𝑧 / 𝑥]𝜑
108, 9nfim 1929 . . . . . . . . 9 𝑥(∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑[𝑧 / 𝑥]𝜑)
11 raleq 3323 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑧 → (∀𝑦𝑥 [𝑦 / 𝑥]𝜑 ↔ ∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑))
12 sbceq1a 3758 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑧 → (𝜑[𝑧 / 𝑥]𝜑))
1311, 12imbi12d 347 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑧 → ((∀𝑦𝑥 [𝑦 / 𝑥]𝜑𝜑) ↔ (∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑[𝑧 / 𝑥]𝜑)))
14 setinds.1 . . . . . . . . 9 (∀𝑦𝑥 [𝑦 / 𝑥]𝜑𝜑)
1510, 13, 14chvarfv 2279 . . . . . . . 8 (∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑[𝑧 / 𝑥]𝜑)
165, 15sylbir 238 . . . . . . 7 (∀𝑦𝑧 𝑦 ∈ {𝑥𝜑} → [𝑧 / 𝑥]𝜑)
173, 16sylbi 220 . . . . . 6 (𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} → [𝑧 / 𝑥]𝜑)
18 df-sbc 3748 . . . . . 6 ([𝑧 / 𝑥]𝜑𝑧 ∈ {𝑥𝜑})
1917, 18sylib 221 . . . . 5 (𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} → 𝑧 ∈ {𝑥𝜑})
202, 19mpg 1830 . . . 4 {𝑥𝜑} = V
2120eqcomi 2775 . . 3 V = {𝑥𝜑}
2221eqabri 2908 . 2 (𝑥 ∈ V ↔ 𝜑)
231, 22mpbi 233 1 𝜑
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4   = wceq 1570  wcel 2146  {cab 2744  wral 3082  Vcvv 3458  [wsbc 3747  wss 3908
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2738  ax-rep 5243  ax-sep 5262  ax-nul 5274  ax-pr 5409  ax-un 7745  ax-reg 9564  ax-inf2 9620
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2570  df-eu 2600  df-clab 2745  df-cleq 2758  df-clel 2841  df-nfc 2915  df-ne 2962  df-ral 3083  df-rex 3093  df-reu 3373  df-rab 3420  df-v 3460  df-sbc 3748  df-csb 3857  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-pss 3928  df-nul 4290  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4878  df-iun 4963  df-br 5115  df-opab 5179  df-mpt 5198  df-tr 5224  df-id 5561  df-eprel 5566  df-po 5574  df-so 5575  df-fr 5619  df-we 5621  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-pred 6309  df-ord 6370  df-on 6371  df-lim 6372  df-suc 6373  df-iota 6499  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-ov 7426  df-om 7872  df-2nd 7996  df-frecs 8287  df-wrecs 8318  df-recs 8367  df-rdg 8406
This theorem is used by:  setinds2f  9729
  Copyright terms: Public domain W3C validator