Proof of Theorem zfcndinf
Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | el 5357 |
. . 3
⊢
∃𝑤 𝑥 ∈ 𝑤 |
2 | | nfv 1917 |
. . . . . 6
⊢
Ⅎ𝑤 𝑥 ∈ 𝑦 |
3 | | nfe1 2147 |
. . . . . . . 8
⊢
Ⅎ𝑤∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦) |
4 | 2, 3 | nfim 1899 |
. . . . . . 7
⊢
Ⅎ𝑤(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)) |
5 | 4 | nfal 2317 |
. . . . . 6
⊢
Ⅎ𝑤∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)) |
6 | 2, 5 | nfan 1902 |
. . . . 5
⊢
Ⅎ𝑤(𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) |
7 | 6 | nfex 2318 |
. . . 4
⊢
Ⅎ𝑤∃𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) |
8 | | axinfnd 10362 |
. . . . 5
⊢
∃𝑦(𝑥 ∈ 𝑤 → (𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)))) |
9 | 8 | 19.37iv 1952 |
. . . 4
⊢ (𝑥 ∈ 𝑤 → ∃𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)))) |
10 | 7, 9 | exlimi 2210 |
. . 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 2113 |
. . . . . 6
⊢ (𝑧 = 𝑥 → (𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑥 ∈ 𝑦)) |
13 | | elequ1 2113 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑧 = 𝑥 → (𝑧 ∈ 𝑤 ↔ 𝑥 ∈ 𝑤)) |
14 | 13 | anbi1d 630 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑧 = 𝑥 → ((𝑧 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦) ↔ (𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) |
15 | 14 | exbidv 1924 |
. . . . . 6
⊢ (𝑧 = 𝑥 → (∃𝑤(𝑧 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦) ↔ ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) |
16 | 12, 15 | imbi12d 345 |
. . . . 5
⊢ (𝑧 = 𝑥 → ((𝑧 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑧 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)) ↔ (𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)))) |
17 | 16 | cbvalvw 2039 |
. . . 4
⊢
(∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑧 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦)) ↔ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑥 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) |
18 | 17 | anbi2i 623 |
. . 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 230 |
1
⊢
∃𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ∃𝑤(𝑧 ∈ 𝑤 ∧ 𝑤 ∈ 𝑦))) |