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

Theorem setinds 9658
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 3444 . 2 𝑥 ∈ V
2 setind 9656 . . . . 5 (∀𝑧(𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} → 𝑧 ∈ {𝑥𝜑}) → {𝑥𝜑} = V)
3 dfss3 3922 . . . . . . 7 (𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} ↔ ∀𝑦𝑧 𝑦 ∈ {𝑥𝜑})
4 df-sbc 3741 . . . . . . . . 9 ([𝑦 / 𝑥]𝜑𝑦 ∈ {𝑥𝜑})
54ralbii 3082 . . . . . . . 8 (∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑 ↔ ∀𝑦𝑧 𝑦 ∈ {𝑥𝜑})
6 nfcv 2898 . . . . . . . . . . 11 𝑥𝑧
7 nfsbc1v 3760 . . . . . . . . . . 11 𝑥[𝑦 / 𝑥]𝜑
86, 7nfralw 3283 . . . . . . . . . 10 𝑥𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑
9 nfsbc1v 3760 . . . . . . . . . 10 𝑥[𝑧 / 𝑥]𝜑
108, 9nfim 1897 . . . . . . . . 9 𝑥(∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑[𝑧 / 𝑥]𝜑)
11 raleq 3293 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑧 → (∀𝑦𝑥 [𝑦 / 𝑥]𝜑 ↔ ∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑))
12 sbceq1a 3751 . . . . . . . . . 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 2247 . . . . . . . 8 (∀𝑦𝑧 [𝑦 / 𝑥]𝜑[𝑧 / 𝑥]𝜑)
165, 15sylbir 235 . . . . . . 7 (∀𝑦𝑧 𝑦 ∈ {𝑥𝜑} → [𝑧 / 𝑥]𝜑)
173, 16sylbi 217 . . . . . 6 (𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} → [𝑧 / 𝑥]𝜑)
18 df-sbc 3741 . . . . . 6 ([𝑧 / 𝑥]𝜑𝑧 ∈ {𝑥𝜑})
1917, 18sylib 218 . . . . 5 (𝑧 ⊆ {𝑥𝜑} → 𝑧 ∈ {𝑥𝜑})
202, 19mpg 1798 . . . 4 {𝑥𝜑} = V
2120eqcomi 2745 . . 3 V = {𝑥𝜑}
2221eqabri 2878 . 2 (𝑥 ∈ V ↔ 𝜑)
231, 22mpbi 230 1 𝜑
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1541  wcel 2113  {cab 2714  wral 3051  Vcvv 3440  [wsbc 3740  wss 3901
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2184  ax-ext 2708  ax-rep 5224  ax-sep 5241  ax-nul 5251  ax-pr 5377  ax-un 7680  ax-reg 9497  ax-inf2 9550
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-ral 3052  df-rex 3061  df-reu 3351  df-rab 3400  df-v 3442  df-sbc 3741  df-csb 3850  df-dif 3904  df-un 3906  df-in 3908  df-ss 3918  df-pss 3921  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4581  df-pr 4583  df-op 4587  df-uni 4864  df-iun 4948  df-br 5099  df-opab 5161  df-mpt 5180  df-tr 5206  df-id 5519  df-eprel 5524  df-po 5532  df-so 5533  df-fr 5577  df-we 5579  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-ov 7361  df-om 7809  df-2nd 7934  df-frecs 8223  df-wrecs 8254  df-recs 8303  df-rdg 8341
This theorem is referenced by:  setinds2f  9659
  Copyright terms: Public domain W3C validator