Proof of Theorem zfcndinf
| Step | Hyp | Ref
| Expression |
| 1 | | el 5394 |
. . 3
⊢
∃𝑤 𝑥 ∈ 𝑤 |
| 2 | | nfv 1916 |
. . . . . 6
⊢
Ⅎ𝑤 𝑥 ∈ 𝑦 |
| 3 | | nfe1 2156 |
. . . . . . . 8
⊢
Ⅎ𝑤∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦) |
| 4 | 2, 3 | nfim 1898 |
. . . . . . 7
⊢
Ⅎ𝑤(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)) |
| 5 | 4 | nfal 2329 |
. . . . . 6
⊢
Ⅎ𝑤∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)) |
| 6 | 2, 5 | nfan 1901 |
. . . . 5
⊢
Ⅎ𝑤(𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) |
| 7 | 6 | nfex 2330 |
. . . 4
⊢
Ⅎ𝑤∃𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) |
| 8 | | axinfnd 10529 |
. . . . 5
⊢
∃𝑦(𝑥 ∈ 𝑤 → (𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)))) |
| 9 | 8 | 19.37iv 1950 |
. . . 4
⊢ (𝑥 ∈ 𝑤 → ∃𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)))) |
| 10 | 7, 9 | exlimi 2225 |
. . 3
⊢
(∃𝑤 𝑥 ∈ 𝑤 → ∃𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)))) |
| 11 | 1, 10 | ax-mp 5 |
. 2
⊢
∃𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) |
| 12 | | elequ1 2121 |
. . . . . 6
⊢ (𝑧 = 𝑥 → (𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑥 ∈ 𝑦)) |
| 13 | | elequ1 2121 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑧 = 𝑥 → (𝑧 ∈ 𝑤 ↔ 𝑥 ∈ 𝑤)) |
| 14 | 13 | anbi1d 632 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑧 = 𝑥 → ((𝑧 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦) ↔ (𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) |
| 15 | 14 | exbidv 1923 |
. . . . . 6
⊢ (𝑧 = 𝑥 → (∃𝑤(𝑧 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦) ↔ ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) |
| 16 | 12, 15 | imbi12d 344 |
. . . . 5
⊢ (𝑧 = 𝑥 → ((𝑧 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑧 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)) ↔ (𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)))) |
| 17 | 16 | cbvalvw 2038 |
. . . 4
⊢
(∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑧 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)) ↔ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) |
| 18 | 17 | anbi2i 624 |
. . 3
⊢ ((𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑧 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) ↔ (𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)))) |
| 19 | 18 | exbii 1850 |
. 2
⊢
(∃𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑧 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) ↔ ∃𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)))) |
| 20 | 11, 19 | mpbir 231 |
1
⊢
∃𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑧 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) |