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Theorem ss2iundf 44443
Description: Subclass theorem for indexed union. (Contributed by RP, 17-Jul-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
ss2iundf.xph 𝑥𝜑
ss2iundf.yph 𝑦𝜑
ss2iundf.y 𝑦𝑌
ss2iundf.a 𝑦𝐴
ss2iundf.b 𝑦𝐵
ss2iundf.xc 𝑥𝐶
ss2iundf.yc 𝑦𝐶
ss2iundf.d 𝑥𝐷
ss2iundf.g 𝑦𝐺
ss2iundf.el ((𝜑𝑥𝐴) → 𝑌𝐶)
ss2iundf.sub ((𝜑𝑥𝐴𝑦 = 𝑌) → 𝐷 = 𝐺)
ss2iundf.ss ((𝜑𝑥𝐴) → 𝐵𝐺)
Assertion
Ref Expression
ss2iundf (𝜑 𝑥𝐴 𝐵 𝑦𝐶 𝐷)
Distinct variable group:   𝑥,𝑦
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥, 𝑦)   𝐴(𝑥, 𝑦)   𝐵(𝑥, 𝑦)   𝐶(𝑥, 𝑦)   𝐷(𝑥, 𝑦)   𝐺(𝑥, 𝑦)   𝑌(𝑥, 𝑦)

Proof of Theorem ss2iundf
Dummy variable 𝑧 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ss2iundf.xph . . 3 𝑥𝜑
2 ss2iundf.ss . . . 4 ((𝜑𝑥𝐴) → 𝐵𝐺)
3 df-ral 3082 . . . . . . 7 (∀𝑦𝐶 ¬ 𝐵𝐷 ↔ ∀𝑦(𝑦𝐶 → ¬ 𝐵𝐷))
4 ss2iundf.el . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥𝐴) → 𝑌𝐶)
5 ss2iundf.yph . . . . . . . . . . 11 𝑦𝜑
6 ss2iundf.a . . . . . . . . . . . 12 𝑦𝐴
76nfcri 2919 . . . . . . . . . . 11 𝑦 𝑥𝐴
85, 7nfan 1932 . . . . . . . . . 10 𝑦(𝜑𝑥𝐴)
9 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ 𝑦 = 𝑌) → 𝑦 = 𝑌)
109eleq1d 2850 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ 𝑦 = 𝑌) → (𝑦𝐶𝑌𝐶))
1110biimprd 251 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ 𝑦 = 𝑌) → (𝑌𝐶𝑦𝐶))
12 ss2iundf.sub . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑥𝐴𝑦 = 𝑌) → 𝐷 = 𝐺)
1312sseq2d 3970 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥𝐴𝑦 = 𝑌) → (𝐵𝐷𝐵𝐺))
14133expa 1136 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ 𝑦 = 𝑌) → (𝐵𝐷𝐵𝐺))
1514notbid 321 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ 𝑦 = 𝑌) → (¬ 𝐵𝐷 ↔ ¬ 𝐵𝐺))
1615biimpd 232 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ 𝑦 = 𝑌) → (¬ 𝐵𝐷 → ¬ 𝐵𝐺))
1711, 16imim12d 82 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ 𝑦 = 𝑌) → ((𝑦𝐶 → ¬ 𝐵𝐷) → (𝑌𝐶 → ¬ 𝐵𝐺)))
1817ex 418 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥𝐴) → (𝑦 = 𝑌 → ((𝑦𝐶 → ¬ 𝐵𝐷) → (𝑌𝐶 → ¬ 𝐵𝐺))))
198, 18alrimi 2252 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥𝐴) → ∀𝑦(𝑦 = 𝑌 → ((𝑦𝐶 → ¬ 𝐵𝐷) → (𝑌𝐶 → ¬ 𝐵𝐺))))
20 ss2iundf.y . . . . . . . . . . . 12 𝑦𝑌
21 ss2iundf.yc . . . . . . . . . . . 12 𝑦𝐶
2220, 21nfel 2941 . . . . . . . . . . 11 𝑦 𝑌𝐶
23 ss2iundf.b . . . . . . . . . . . . 13 𝑦𝐵
24 ss2iundf.g . . . . . . . . . . . . 13 𝑦𝐺
2523, 24nfss 3931 . . . . . . . . . . . 12 𝑦 𝐵𝐺
2625nfn 1890 . . . . . . . . . . 11 𝑦 ¬ 𝐵𝐺
2722, 26nfim 1929 . . . . . . . . . 10 𝑦(𝑌𝐶 → ¬ 𝐵𝐺)
2827, 20spcimgfi1 3518 . . . . . . . . 9 (∀𝑦(𝑦 = 𝑌 → ((𝑦𝐶 → ¬ 𝐵𝐷) → (𝑌𝐶 → ¬ 𝐵𝐺))) → (𝑌𝐶 → (∀𝑦(𝑦𝐶 → ¬ 𝐵𝐷) → (𝑌𝐶 → ¬ 𝐵𝐺))))
2919, 4, 28sylc 66 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥𝐴) → (∀𝑦(𝑦𝐶 → ¬ 𝐵𝐷) → (𝑌𝐶 → ¬ 𝐵𝐺)))
304, 29mpid 45 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥𝐴) → (∀𝑦(𝑦𝐶 → ¬ 𝐵𝐷) → ¬ 𝐵𝐺))
313, 30biimtrid 245 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝐴) → (∀𝑦𝐶 ¬ 𝐵𝐷 → ¬ 𝐵𝐺))
3231con2d 135 . . . . 5 ((𝜑𝑥𝐴) → (𝐵𝐺 → ¬ ∀𝑦𝐶 ¬ 𝐵𝐷))
33 dfrex2 3094 . . . . 5 (∃𝑦𝐶 𝐵𝐷 ↔ ¬ ∀𝑦𝐶 ¬ 𝐵𝐷)
3432, 33imbitrrdi 255 . . . 4 ((𝜑𝑥𝐴) → (𝐵𝐺 → ∃𝑦𝐶 𝐵𝐷))
352, 34mpd 16 . . 3 ((𝜑𝑥𝐴) → ∃𝑦𝐶 𝐵𝐷)
361, 35ralrimia 3266 . 2 (𝜑 → ∀𝑥𝐴𝑦𝐶 𝐵𝐷)
37 ssel 3932 . . . . . . . 8 (𝐵𝐷 → (𝑧𝐵𝑧𝐷))
3837reximi 3105 . . . . . . 7 (∃𝑦𝐶 𝐵𝐷 → ∃𝑦𝐶 (𝑧𝐵𝑧𝐷))
3923nfcri 2919 . . . . . . . 8 𝑦 𝑧𝐵
4039r19.37 3270 . . . . . . 7 (∃𝑦𝐶 (𝑧𝐵𝑧𝐷) → (𝑧𝐵 → ∃𝑦𝐶 𝑧𝐷))
4138, 40syl 18 . . . . . 6 (∃𝑦𝐶 𝐵𝐷 → (𝑧𝐵 → ∃𝑦𝐶 𝑧𝐷))
42 eliun 4962 . . . . . 6 (𝑧 𝑦𝐶 𝐷 ↔ ∃𝑦𝐶 𝑧𝐷)
4341, 42imbitrrdi 255 . . . . 5 (∃𝑦𝐶 𝐵𝐷 → (𝑧𝐵𝑧 𝑦𝐶 𝐷))
4443ssrdv 3944 . . . 4 (∃𝑦𝐶 𝐵𝐷𝐵 𝑦𝐶 𝐷)
4544ralimi 3104 . . 3 (∀𝑥𝐴𝑦𝐶 𝐵𝐷 → ∀𝑥𝐴 𝐵 𝑦𝐶 𝐷)
46 ss2iundf.xc . . . . 5 𝑥𝐶
47 ss2iundf.d . . . . 5 𝑥𝐷
4846, 47nfiun 4990 . . . 4 𝑥 𝑦𝐶 𝐷
4948iunssf 5009 . . 3 ( 𝑥𝐴 𝐵 𝑦𝐶 𝐷 ↔ ∀𝑥𝐴 𝐵 𝑦𝐶 𝐷)
5045, 49sylibr 237 . 2 (∀𝑥𝐴𝑦𝐶 𝐵𝐷 𝑥𝐴 𝐵 𝑦𝐶 𝐷)
5136, 50syl 18 1 (𝜑 𝑥𝐴 𝐵 𝑦𝐶 𝐷)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 401  w3a 1103  wal 1568   = wceq 1570  wnf 1816  wcel 2146  wnfc 2912  wral 3081  wrex 3091  wss 3906   ciun 4958
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 2737
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1573  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ral 3082  df-rex 3092  df-v 3459  df-ss 3923  df-iun 4960
This theorem is used by:  ss2iundv  44444  cbviuneq12df  44445
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