Proof of Theorem zfcndrep
Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | nfe1 2147 |
. . . . . 6
⊢
Ⅎ𝑦∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) |
2 | | nfv 1917 |
. . . . . . . 8
⊢
Ⅎ𝑦 𝑧 ∈ 𝑤 |
3 | | nfv 1917 |
. . . . . . . . . 10
⊢
Ⅎ𝑦 𝑤 ∈ 𝑥 |
4 | | nfa1 2148 |
. . . . . . . . . 10
⊢
Ⅎ𝑦∀𝑦∀𝑦𝜑 |
5 | 3, 4 | nfan 1902 |
. . . . . . . . 9
⊢
Ⅎ𝑦(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑) |
6 | 5 | nfex 2318 |
. . . . . . . 8
⊢
Ⅎ𝑦∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑) |
7 | 2, 6 | nfbi 1906 |
. . . . . . 7
⊢
Ⅎ𝑦(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)) |
8 | 7 | nfal 2317 |
. . . . . 6
⊢
Ⅎ𝑦∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)) |
9 | 1, 8 | nfim 1899 |
. . . . 5
⊢
Ⅎ𝑦(∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) |
10 | 9 | nfex 2318 |
. . . 4
⊢
Ⅎ𝑦∃𝑤(∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) |
11 | | elequ2 2121 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑦 = 𝑥 → (𝑤 ∈ 𝑦 ↔ 𝑤 ∈ 𝑥)) |
12 | 11 | anbi1d 630 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑦 = 𝑥 → ((𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑) ↔ (𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) |
13 | 12 | exbidv 1924 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑦 = 𝑥 → (∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑) ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) |
14 | 13 | bibi2d 343 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑦 = 𝑥 → ((𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)))) |
15 | 14 | albidv 1923 |
. . . . . 6
⊢ (𝑦 = 𝑥 → (∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)) ↔ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)))) |
16 | 15 | imbi2d 341 |
. . . . 5
⊢ (𝑦 = 𝑥 → ((∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) ↔ (∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))))) |
17 | 16 | exbidv 1924 |
. . . 4
⊢ (𝑦 = 𝑥 → (∃𝑤(∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) ↔ ∃𝑤(∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))))) |
18 | | axrepnd 10350 |
. . . . 5
⊢
∃𝑤(∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∀𝑧(∀𝑦 𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(∀𝑧 𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) |
19 | | 19.3v 1985 |
. . . . . . . . 9
⊢
(∀𝑦 𝑧 ∈ 𝑤 ↔ 𝑧 ∈ 𝑤) |
20 | | 19.3v 1985 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
(∀𝑧 𝑤 ∈ 𝑦 ↔ 𝑤 ∈ 𝑦) |
21 | 20 | anbi1i 624 |
. . . . . . . . . 10
⊢
((∀𝑧 𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑) ↔ (𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)) |
22 | 21 | exbii 1850 |
. . . . . . . . 9
⊢
(∃𝑤(∀𝑧 𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑) ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)) |
23 | 19, 22 | bibi12i 340 |
. . . . . . . 8
⊢
((∀𝑦 𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(∀𝑧 𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) |
24 | 23 | albii 1822 |
. . . . . . 7
⊢
(∀𝑧(∀𝑦 𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(∀𝑧 𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)) ↔ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) |
25 | 24 | imbi2i 336 |
. . . . . 6
⊢
((∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∀𝑧(∀𝑦 𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(∀𝑧 𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) ↔ (∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)))) |
26 | 25 | exbii 1850 |
. . . . 5
⊢
(∃𝑤(∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∀𝑧(∀𝑦 𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(∀𝑧 𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) ↔ ∃𝑤(∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)))) |
27 | 18, 26 | mpbi 229 |
. . . 4
⊢
∃𝑤(∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) |
28 | 10, 17, 27 | chvar 2395 |
. . 3
⊢
∃𝑤(∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) |
29 | 28 | 19.35i 1881 |
. 2
⊢
(∀𝑤∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∃𝑤∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑))) |
30 | | nfv 1917 |
. . . . 5
⊢
Ⅎ𝑤 𝑧 ∈ 𝑦 |
31 | | nfe1 2147 |
. . . . 5
⊢
Ⅎ𝑤∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦𝜑) |
32 | 30, 31 | nfbi 1906 |
. . . 4
⊢
Ⅎ𝑤(𝑧 ∈ 𝑦 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦𝜑)) |
33 | 32 | nfal 2317 |
. . 3
⊢
Ⅎ𝑤∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦𝜑)) |
34 | | elequ2 2121 |
. . . . 5
⊢ (𝑤 = 𝑦 → (𝑧 ∈ 𝑤 ↔ 𝑧 ∈ 𝑦)) |
35 | | nfa1 2148 |
. . . . . . . . 9
⊢
Ⅎ𝑦∀𝑦𝜑 |
36 | 35 | 19.3 2195 |
. . . . . . . 8
⊢
(∀𝑦∀𝑦𝜑 ↔ ∀𝑦𝜑) |
37 | 36 | anbi2i 623 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑) ↔ (𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦𝜑)) |
38 | 37 | exbii 1850 |
. . . . . 6
⊢
(∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑) ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦𝜑)) |
39 | 38 | a1i 11 |
. . . . 5
⊢ (𝑤 = 𝑦 → (∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑) ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦𝜑))) |
40 | 34, 39 | bibi12d 346 |
. . . 4
⊢ (𝑤 = 𝑦 → ((𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦𝜑)))) |
41 | 40 | albidv 1923 |
. . 3
⊢ (𝑤 = 𝑦 → (∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)) ↔ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦𝜑)))) |
42 | 8, 33, 41 | cbvexv1 2339 |
. 2
⊢
(∃𝑤∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑤 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦∀𝑦𝜑)) ↔ ∃𝑦∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦𝜑))) |
43 | 29, 42 | sylib 217 |
1
⊢
(∀𝑤∃𝑦∀𝑧(∀𝑦𝜑 → 𝑧 = 𝑦) → ∃𝑦∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑦𝜑))) |