Theorem ttukeylem1 10511

Description: Lemma for ttukey 10520. Expand out the property of being an element of a property of finite character. (Contributed by Mario Carneiro, 15-May-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
ttukeylem.1	⊢ (𝜑 → 𝐹:(card‘(∪ 𝐴 ∖ 𝐵))–1-1-onto→(∪ 𝐴 ∖ 𝐵))
ttukeylem.2	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝐴)
ttukeylem.3	⊢ (𝜑 → ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (𝒫 𝑥 ∩ Fin) ⊆ 𝐴))

Assertion

Ref	Expression
ttukeylem1	⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ 𝐴 ↔ (𝒫 𝐶 ∩ Fin) ⊆ 𝐴))

Distinct variable groups:   𝑥,𝐶   𝑥,𝐴   𝑥,𝐵   𝑥,𝐹

Allowed substitution hint:   𝜑(𝑥)

Proof of Theorem ttukeylem1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elex 3479	. . 3 ⊢ (𝐶 ∈ 𝐴 → 𝐶 ∈ V)
2	1	a1i 11	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ 𝐴 → 𝐶 ∈ V))
3		id 23	. . . . 5 ⊢ ((𝒫 𝐶 ∩ Fin) ⊆ 𝐴 → (𝒫 𝐶 ∩ Fin) ⊆ 𝐴)
4		ssun1 4134	. . . . . . . 8 ⊢ ∪ 𝐴 ⊆ (∪ 𝐴 ∪ 𝐵)
5		undif1 4440	. . . . . . . 8 ⊢ ((∪ 𝐴 ∖ 𝐵) ∪ 𝐵) = (∪ 𝐴 ∪ 𝐵)
6	4, 5	sseqtrri 3989	. . . . . . 7 ⊢ ∪ 𝐴 ⊆ ((∪ 𝐴 ∖ 𝐵) ∪ 𝐵)
7		fvex 6901	. . . . . . . . 9 ⊢ (card‘(∪ 𝐴 ∖ 𝐵)) ∈ V
8		ttukeylem.1	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐹:(card‘(∪ 𝐴 ∖ 𝐵))–1-1-onto→(∪ 𝐴 ∖ 𝐵))
9		f1ofo 6835	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐹:(card‘(∪ 𝐴 ∖ 𝐵))–1-1-onto→(∪ 𝐴 ∖ 𝐵) → 𝐹:(card‘(∪ 𝐴 ∖ 𝐵))–onto→(∪ 𝐴 ∖ 𝐵))
10	8, 9	syl 18	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐹:(card‘(∪ 𝐴 ∖ 𝐵))–onto→(∪ 𝐴 ∖ 𝐵))
11		focdmex 7962	. . . . . . . . 9 ⊢ ((card‘(∪ 𝐴 ∖ 𝐵)) ∈ V → (𝐹:(card‘(∪ 𝐴 ∖ 𝐵))–onto→(∪ 𝐴 ∖ 𝐵) → (∪ 𝐴 ∖ 𝐵) ∈ V))
12	7, 10, 11	mpsyl 69	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (∪ 𝐴 ∖ 𝐵) ∈ V)
13		ttukeylem.2	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝐴)
14		unexg 7754	. . . . . . . 8 ⊢ (((∪ 𝐴 ∖ 𝐵) ∈ V ∧ 𝐵 ∈ 𝐴) → ((∪ 𝐴 ∖ 𝐵) ∪ 𝐵) ∈ V)
15	12, 13, 14	syl2anc 596	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((∪ 𝐴 ∖ 𝐵) ∪ 𝐵) ∈ V)
16		ssexg 5295	. . . . . . 7 ⊢ ((∪ 𝐴 ⊆ ((∪ 𝐴 ∖ 𝐵) ∪ 𝐵) ∧ ((∪ 𝐴 ∖ 𝐵) ∪ 𝐵) ∈ V) → ∪ 𝐴 ∈ V)
17	6, 15, 16	sylancr 599	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ∪ 𝐴 ∈ V)
18		uniexb 7772	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ V ↔ ∪ 𝐴 ∈ V)
19	17, 18	sylibr 237	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ V)
20		ssexg 5295	. . . . 5 ⊢ (((𝒫 𝐶 ∩ Fin) ⊆ 𝐴 ∧ 𝐴 ∈ V) → (𝒫 𝐶 ∩ Fin) ∈ V)
21	3, 19, 20	syl2anr 609	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝒫 𝐶 ∩ Fin) ⊆ 𝐴) → (𝒫 𝐶 ∩ Fin) ∈ V)
22		infpwfidom 10031	. . . 4 ⊢ ((𝒫 𝐶 ∩ Fin) ∈ V → 𝐶 ≼ (𝒫 𝐶 ∩ Fin))
23		reldom 8958	. . . . 5 ⊢ Rel ≼
24	23	brrelex1i 5722	. . . 4 ⊢ (𝐶 ≼ (𝒫 𝐶 ∩ Fin) → 𝐶 ∈ V)
25	21, 22, 24	3syl 19	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝒫 𝐶 ∩ Fin) ⊆ 𝐴) → 𝐶 ∈ V)
26	25	ex 418	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝒫 𝐶 ∩ Fin) ⊆ 𝐴 → 𝐶 ∈ V))
27		ttukeylem.3	. . 3 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (𝒫 𝑥 ∩ Fin) ⊆ 𝐴))
28		eleq1 2854	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐶 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ 𝐶 ∈ 𝐴))
29		pweq 4581	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 𝐶 → 𝒫 𝑥 = 𝒫 𝐶)
30	29	ineq1d 4175	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝐶 → (𝒫 𝑥 ∩ Fin) = (𝒫 𝐶 ∩ Fin))
31	30	sseq1d 3971	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐶 → ((𝒫 𝑥 ∩ Fin) ⊆ 𝐴 ↔ (𝒫 𝐶 ∩ Fin) ⊆ 𝐴))
32	28, 31	bibi12d 348	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝐶 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (𝒫 𝑥 ∩ Fin) ⊆ 𝐴) ↔ (𝐶 ∈ 𝐴 ↔ (𝒫 𝐶 ∩ Fin) ⊆ 𝐴)))
33	32	spcgv 3558	. . 3 ⊢ (𝐶 ∈ V → (∀𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (𝒫 𝑥 ∩ Fin) ⊆ 𝐴) → (𝐶 ∈ 𝐴 ↔ (𝒫 𝐶 ∩ Fin) ⊆ 𝐴)))
34	27, 33	syl5com 32	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ V → (𝐶 ∈ 𝐴 ↔ (𝒫 𝐶 ∩ Fin) ⊆ 𝐴)))
35	2, 26, 34	pm5.21ndd 382	1 ⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ 𝐴 ↔ (𝒫 𝐶 ∩ Fin) ⊆ 𝐴))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401  ∀wal 1568   = wceq 1570   ∈ wcel 2146  Vcvv 3458   ∖ cdif 3905   ∪ cun 3906   ∩ cin 3907   ⊆ wss 3908  𝒫 cpw 4567  ∪ cuni 4877   class class class wbr 5114  –onto→wfo 6541  –1-1-onto→wf1o 6542  ‘cfv 6543   ≼ cdom 8950  Fincfn 8952  cardccrd 9940

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 2738  ax-rep 5243  ax-sep 5262  ax-nul 5274  ax-pow 5341  ax-pr 5409  ax-un 7745

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 2570  df-eu 2600  df-clab 2745  df-cleq 2758  df-clel 2841  df-nfc 2915  df-ne 2962  df-ral 3083  df-rex 3093  df-reu 3373  df-rab 3420  df-v 3460  df-sbc 3748  df-csb 3857  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-pss 3928  df-nul 4290  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4878  df-iun 4963  df-br 5115  df-opab 5179  df-mpt 5198  df-tr 5224  df-id 5561  df-eprel 5566  df-po 5574  df-so 5575  df-fr 5619  df-we 5621  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-ord 6370  df-on 6371  df-lim 6372  df-suc 6373  df-iota 6499  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-om 7872  df-1o 8462  df-en 8953  df-dom 8954  df-fin 8956

This theorem is used by:  ttukeylem2  10512  ttukeylem6  10516