Theorem shftlem 15107

Description: Two ways to write a shifted set (𝐵 + 𝐴). (Contributed by Mario Carneiro, 3-Nov-2013.)

Assertion

Ref	Expression
shftlem	⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ⊆ ℂ) → {𝑥 ∈ ℂ ∣ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵} = {𝑥 ∣ ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑦 + 𝐴)})

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐴   𝑥,𝐵,𝑦

Proof of Theorem shftlem

Step	Hyp	Ref	Expression
1		df-rab 3417	. 2 ⊢ {𝑥 ∈ ℂ ∣ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵} = {𝑥 ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵)}
2		npcan 11467	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → ((𝑥 − 𝐴) + 𝐴) = 𝑥)
3	2	ancoms 463	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → ((𝑥 − 𝐴) + 𝐴) = 𝑥)
4	3	eqcomd 2769	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → 𝑥 = ((𝑥 − 𝐴) + 𝐴))
5		oveq1 7419	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 = (𝑥 − 𝐴) → (𝑦 + 𝐴) = ((𝑥 − 𝐴) + 𝐴))
6	5	rspceeqv 3605	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 = ((𝑥 − 𝐴) + 𝐴)) → ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑦 + 𝐴))
7	6	expcom 418	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = ((𝑥 − 𝐴) + 𝐴) → ((𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑦 + 𝐴)))
8	4, 7	syl 18	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → ((𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑦 + 𝐴)))
9	8	expimpd 458	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℂ → ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵) → ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑦 + 𝐴)))
10	9	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ⊆ ℂ) → ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵) → ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑦 + 𝐴)))
11		ssel2 3933	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐵 ⊆ ℂ ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑦 ∈ ℂ)
12		addcl 11183	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (𝑦 + 𝐴) ∈ ℂ)
13	11, 12	sylan 591	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐵 ⊆ ℂ ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (𝑦 + 𝐴) ∈ ℂ)
14		pncan 11464	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → ((𝑦 + 𝐴) − 𝐴) = 𝑦)
15	11, 14	sylan 591	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐵 ⊆ ℂ ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → ((𝑦 + 𝐴) − 𝐴) = 𝑦)
16		simplr 780	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐵 ⊆ ℂ ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → 𝑦 ∈ 𝐵)
17	15, 16	eqeltrd 2863	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐵 ⊆ ℂ ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → ((𝑦 + 𝐴) − 𝐴) ∈ 𝐵)
18	13, 17	jca 520	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐵 ⊆ ℂ ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → ((𝑦 + 𝐴) ∈ ℂ ∧ ((𝑦 + 𝐴) − 𝐴) ∈ 𝐵))
19	18	ancoms 463	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ⊆ ℂ ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → ((𝑦 + 𝐴) ∈ ℂ ∧ ((𝑦 + 𝐴) − 𝐴) ∈ 𝐵))
20	19	anassrs 472	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ⊆ ℂ) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ((𝑦 + 𝐴) ∈ ℂ ∧ ((𝑦 + 𝐴) − 𝐴) ∈ 𝐵))
21		eleq1 2851	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = (𝑦 + 𝐴) → (𝑥 ∈ ℂ ↔ (𝑦 + 𝐴) ∈ ℂ))
22		oveq1 7419	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 = (𝑦 + 𝐴) → (𝑥 − 𝐴) = ((𝑦 + 𝐴) − 𝐴))
23	22	eleq1d 2848	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = (𝑦 + 𝐴) → ((𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵 ↔ ((𝑦 + 𝐴) − 𝐴) ∈ 𝐵))
24	21, 23	anbi12d 643	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = (𝑦 + 𝐴) → ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵) ↔ ((𝑦 + 𝐴) ∈ ℂ ∧ ((𝑦 + 𝐴) − 𝐴) ∈ 𝐵)))
25	20, 24	syl5ibrcom 250	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ⊆ ℂ) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (𝑥 = (𝑦 + 𝐴) → (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵)))
26	25	rexlimdva 3166	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ⊆ ℂ) → (∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑦 + 𝐴) → (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵)))
27	10, 26	impbid 215	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ⊆ ℂ) → ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑦 + 𝐴)))
28	27	abbidv 2829	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ⊆ ℂ) → {𝑥 ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵)} = {𝑥 ∣ ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑦 + 𝐴)})
29	1, 28	eqtrid 2810	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ⊆ ℂ) → {𝑥 ∈ ℂ ∣ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵} = {𝑥 ∣ ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑦 + 𝐴)})

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   = wceq 1570   ∈ wcel 2143  {cab 2741  ∃wrex 3089  {crab 3416   ⊆ wss 3906  (class class class)co 7412  ℂcc 11099   + caddc 11104   − cmin 11442

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-sep 5258  ax-nul 5270  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7734  ax-resscn 11158  ax-1cn 11159  ax-icn 11160  ax-addcl 11161  ax-addrcl 11162  ax-mulcl 11163  ax-mulrcl 11164  ax-mulcom 11165  ax-addass 11166  ax-mulass 11167  ax-distr 11168  ax-i2m1 11169  ax-1ne0 11170  ax-1rid 11171  ax-rnegex 11172  ax-rrecex 11173  ax-cnre 11174  ax-pre-lttri 11175  ax-pre-lttrn 11176  ax-pre-ltadd 11177

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-nf 1814  df-sb 2097  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3746  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-nul 4288  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4591  df-pr 4593  df-op 4597  df-uni 4874  df-br 5111  df-opab 5175  df-mpt 5194  df-id 5558  df-po 5571  df-so 5572  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-er 8695  df-en 8945  df-dom 8946  df-sdom 8947  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-ltxr 11249  df-sub 11444

This theorem is referenced by: (None)