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

Theorem setinds 9732
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 3457 . 2 𝑥 ∈ V
2 setind 9730 . . . . 5 (∀𝑧(𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} → 𝑧 ∈ {𝑥𝜑}) → {𝑥𝜑} = V)
3 dfss3 3923 . . . . . . 7 (𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} ↔ ∀𝑦𝑧 𝑦 ∈ {𝑥𝜑})
4 df-sbc 3743 . . . . . . . . 9 ([𝑦 / 𝑥]𝜑𝑦 ∈ {𝑥𝜑})
54ralbii 3110 . . . . . . . 8 (∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑 ↔ ∀𝑦𝑧 𝑦 ∈ {𝑥𝜑})
6 nfcv 2924 . . . . . . . . . . 11 𝑥𝑧
7 nfsbc1v 3762 . . . . . . . . . . 11 𝑥[𝑦 / 𝑥]𝜑
86, 7nfralw 3311 . . . . . . . . . 10 𝑥𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑
9 nfsbc1v 3762 . . . . . . . . . 10 𝑥[𝑧 / 𝑥]𝜑
108, 9nfim 1929 . . . . . . . . 9 𝑥(∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑[𝑧 / 𝑥]𝜑)
11 raleq 3318 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑧 → (∀𝑦𝑥 [𝑦 / 𝑥]𝜑 ↔ ∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑))
12 sbceq1a 3753 . . . . . . . . . 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 2278 . . . . . . . 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 3743 . . . . . 6 ([𝑧 / 𝑥]𝜑𝑧 ∈ {𝑥𝜑})
1917, 18sylib 221 . . . . 5 (𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} → 𝑧 ∈ {𝑥𝜑})
202, 19mpg 1830 . . . 4 {𝑥𝜑} = V
2120eqcomi 2771 . . 3 V = {𝑥𝜑}
2221eqabri 2904 . 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 2145  {cab 2740  wral 3078  Vcvv 3453  [wsbc 3742  wss 3902
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 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2215  ax-ext 2734  ax-rep 5236  ax-sep 5255  ax-nul 5267  ax-pr 5402  ax-un 7740  ax-reg 9568  ax-inf2 9624
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 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-ral 3079  df-rex 3089  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3455  df-sbc 3743  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4283  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4588  df-pr 4590  df-op 4594  df-uni 4871  df-iun 4956  df-br 5108  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5554  df-eprel 5559  df-po 5567  df-so 5568  df-fr 5612  df-we 5614  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-ov 7420  df-om 7867  df-2nd 7991  df-frecs 8284  df-wrecs 8315  df-recs 8364  df-rdg 8403
This theorem is used by:  setinds2f  9733
  Copyright terms: Public domain W3C validator