Theorem uffinfix 23821

Description: An ultrafilter containing a finite element is fixed. (Contributed by Jeff Hankins, 5-Dec-2009.) (Revised by Stefan O'Rear, 2-Aug-2015.)

Assertion

Ref	Expression
uffinfix	⊢ ((𝐹 ∈ (UFil‘𝑋) ∧ 𝑆 ∈ 𝐹 ∧ 𝑆 ∈ Fin) → ∃𝑥 ∈ 𝑋 𝐹 = {𝑦 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ 𝑥 ∈ 𝑦})

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐹   𝑥,𝑋,𝑦

Allowed substitution hints:   𝑆(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem uffinfix

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ufilfil 23798	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ (UFil‘𝑋) → 𝐹 ∈ (Fil‘𝑋))
2		filfinnfr 23771	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ 𝑆 ∈ 𝐹 ∧ 𝑆 ∈ Fin) → ∩ 𝐹 ≠ ∅)
3	1, 2	syl3an1 1163	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ (UFil‘𝑋) ∧ 𝑆 ∈ 𝐹 ∧ 𝑆 ∈ Fin) → ∩ 𝐹 ≠ ∅)
4		uffix2 23818	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ (UFil‘𝑋) → (∩ 𝐹 ≠ ∅ ↔ ∃𝑥 ∈ 𝑋 𝐹 = {𝑦 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ 𝑥 ∈ 𝑦}))
5	4	3ad2ant1 1133	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ (UFil‘𝑋) ∧ 𝑆 ∈ 𝐹 ∧ 𝑆 ∈ Fin) → (∩ 𝐹 ≠ ∅ ↔ ∃𝑥 ∈ 𝑋 𝐹 = {𝑦 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ 𝑥 ∈ 𝑦}))
6	3, 5	mpbid 232	1 ⊢ ((𝐹 ∈ (UFil‘𝑋) ∧ 𝑆 ∈ 𝐹 ∧ 𝑆 ∈ Fin) → ∃𝑥 ∈ 𝑋 𝐹 = {𝑦 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ 𝑥 ∈ 𝑦})

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ w3a 1086   = wceq 1540   ∈ wcel 2109   ≠ wne 2926  ∃wrex 3054  {crab 3408  ∅c0 4299  𝒫 cpw 4566  ∩ cint 4913  ‘cfv 6514  Fincfn 8921  Filcfil 23739  UFilcufil 23793

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2702  ax-sep 5254  ax-nul 5264  ax-pow 5323  ax-pr 5390  ax-un 7714

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2709  df-cleq 2722  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2927  df-nel 3031  df-ral 3046  df-rex 3055  df-reu 3357  df-rab 3409  df-v 3452  df-sbc 3757  df-csb 3866  df-dif 3920  df-un 3922  df-in 3924  df-ss 3934  df-pss 3937  df-nul 4300  df-if 4492  df-pw 4568  df-sn 4593  df-pr 4595  df-op 4599  df-uni 4875  df-int 4914  df-br 5111  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5536  df-eprel 5541  df-po 5549  df-so 5550  df-fr 5594  df-we 5596  df-xp 5647  df-rel 5648  df-cnv 5649  df-co 5650  df-dm 5651  df-rn 5652  df-res 5653  df-ima 5654  df-ord 6338  df-on 6339  df-lim 6340  df-suc 6341  df-iota 6467  df-fun 6516  df-fn 6517  df-f 6518  df-f1 6519  df-fo 6520  df-f1o 6521  df-fv 6522  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-om 7846  df-1o 8437  df-en 8922  df-dom 8923  df-sdom 8924  df-fin 8925  df-fbas 21268  df-fg 21269  df-fil 23740  df-ufil 23795

This theorem is referenced by: (None)