Users' Mathboxes Mathbox for Scott Fenton < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  setinds Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem setinds 34738
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 3478 . 2 𝑥 ∈ V
2 setind 9725 . . . . 5 (∀𝑧(𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} → 𝑧 ∈ {𝑥𝜑}) → {𝑥𝜑} = V)
3 dfss3 3969 . . . . . . 7 (𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} ↔ ∀𝑦𝑧 𝑦 ∈ {𝑥𝜑})
4 df-sbc 3777 . . . . . . . . 9 ([𝑦 / 𝑥]𝜑𝑦 ∈ {𝑥𝜑})
54ralbii 3093 . . . . . . . 8 (∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑 ↔ ∀𝑦𝑧 𝑦 ∈ {𝑥𝜑})
6 nfcv 2903 . . . . . . . . . . 11 𝑥𝑧
7 nfsbc1v 3796 . . . . . . . . . . 11 𝑥[𝑦 / 𝑥]𝜑
86, 7nfralw 3308 . . . . . . . . . 10 𝑥𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑
9 nfsbc1v 3796 . . . . . . . . . 10 𝑥[𝑧 / 𝑥]𝜑
108, 9nfim 1899 . . . . . . . . 9 𝑥(∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑[𝑧 / 𝑥]𝜑)
11 raleq 3322 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑧 → (∀𝑦𝑥 [𝑦 / 𝑥]𝜑 ↔ ∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑))
12 sbceq1a 3787 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑧 → (𝜑[𝑧 / 𝑥]𝜑))
1311, 12imbi12d 344 . . . . . . . . 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 2233 . . . . . . . 8 (∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑[𝑧 / 𝑥]𝜑)
165, 15sylbir 234 . . . . . . 7 (∀𝑦𝑧 𝑦 ∈ {𝑥𝜑} → [𝑧 / 𝑥]𝜑)
173, 16sylbi 216 . . . . . 6 (𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} → [𝑧 / 𝑥]𝜑)
18 df-sbc 3777 . . . . . 6 ([𝑧 / 𝑥]𝜑𝑧 ∈ {𝑥𝜑})
1917, 18sylib 217 . . . . 5 (𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} → 𝑧 ∈ {𝑥𝜑})
202, 19mpg 1799 . . . 4 {𝑥𝜑} = V
2120eqcomi 2741 . . 3 V = {𝑥𝜑}
2221eqabri 2877 . 2 (𝑥 ∈ V ↔ 𝜑)
231, 22mpbi 229 1 𝜑
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1541  wcel 2106  {cab 2709  wral 3061  Vcvv 3474  [wsbc 3776  wss 3947
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-reg 9583  ax-inf2 9632
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-ral 3062  df-rex 3071  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-ov 7408  df-om 7852  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406
This theorem is referenced by:  setinds2f  34739
  Copyright terms: Public domain W3C validator