HomeHome Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Related theorems
GIF version

Theorem onfr 2237
Description: The ordinal class is founded. This lemma is needed for ordon 2238 in order to eliminate the need for the Axiom of Regularity.
Assertion
Ref Expression
onfr E Fr On

Proof of Theorem onfr
StepHypRef Expression
1 dfepfr 2184 . 2 (E Fr On ↔ ∀x((x ⊆ On ∧ ¬ x = ∅) → ∃zx (xz) = ∅))
2 ineq2 1639 . . . . . . . . . . 11 (z = y → (xz) = (xy))
32cleq1d 1109 . . . . . . . . . 10 (z = y → ((xz) = ∅ ↔ (xy) = ∅))
43rcla4ev 1403 . . . . . . . . 9 ((yx ∧ (xy) = ∅) → ∃zx (xz) = ∅)
54exp 291 . . . . . . . 8 (yx → ((xy) = ∅ → ∃zx (xz) = ∅))
65com12 13 . . . . . . 7 ((xy) = ∅ → (yx → ∃zx (xz) = ∅))
76a1d 14 . . . . . 6 ((xy) = ∅ → (x ⊆ On → (yx → ∃zx (xz) = ∅)))
8 ssel 1502 . . . . . . . . 9 (x ⊆ On → (yxy ∈ On))
9 visset 1350 . . . . . . . . . 10 yV
109elon 2208 . . . . . . . . 9 (y ∈ On ↔ Ord y)
118, 10syl6ib 185 . . . . . . . 8 (x ⊆ On → (yx → Ord y))
12 inss2 1658 . . . . . . . . . . 11 (xy) ⊆ y
13 visset 1350 . . . . . . . . . . . . . 14 xV
1413inex1 1697 . . . . . . . . . . . . 13 (xy) ∈ V
1514epfrc 2185 . . . . . . . . . . . 12 ((E Fr y ∧ ((xy) ⊆ y ∧ ¬ (xy) = ∅)) → ∃z ∈ (xy)((xy) ∩ z) = ∅)
1615exp 291 . . . . . . . . . . 11 (E Fr y → (((xy) ⊆ y ∧ ¬ (xy) = ∅) → ∃z ∈ (xy)((xy) ∩ z) = ∅))
1712, 16mpani 521 . . . . . . . . . 10 (E Fr y → (¬ (xy) = ∅ → ∃z ∈ (xy)((xy) ∩ z) = ∅))
18 ax-17 925 . . . . . . . . . . 11 (Tr y → ∀zTr y)
19 hbre1 1239 . . . . . . . . . . 11 (∃zx (xz) = ∅ → ∀zzx (xz) = ∅)
20 inss1 1657 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (xy) ⊆ x
2120sseli 1504 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (z ∈ (xy) → zx)
22 trss 2050 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (Tr y → (zyzy))
2312sseli 1504 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (z ∈ (xy) → zy)
2422, 23syl5 22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (Tr y → (z ∈ (xy) → zy))
25 sseqin2 1656 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (zy ↔ (yz) = z)
26 ineq2 1639 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((yz) = z → (x ∩ (yz)) = (xz))
27 inass 1650 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((xy) ∩ z) = (x ∩ (yz))
2826, 27syl5req 1137 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((yz) = z → (xz) = ((xy) ∩ z))
2925, 28sylbi 174 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (zy → (xz) = ((xy) ∩ z))
3029cleq1d 1109 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (zy → ((xz) = ∅ ↔ ((xy) ∩ z) = ∅))
3130biimprcd 138 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((xy) ∩ z) = ∅ → (zy → (xz) = ∅))
3224, 31sylan9 359 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((Tr y ∧ ((xy) ∩ z) = ∅) → (z ∈ (xy) → (xz) = ∅))
3332imp 277 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((Tr y ∧ ((xy) ∩ z) = ∅) ∧ z ∈ (xy)) → (xz) = ∅)
3421, 33anim12i 268 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((z ∈ (xy) ∧ ((Tr y ∧ ((xy) ∩ z) = ∅) ∧ z ∈ (xy))) → (zx ∧ (xz) = ∅))
3534exp32 294 . . . . . . . . . . . . . . 15 (z ∈ (xy) → ((Tr y ∧ ((xy) ∩ z) = ∅) → (z ∈ (xy) → (zx ∧ (xz) = ∅))))
3635pm2.43b 61 . . . . . . . . . . . . . 14 ((Tr y ∧ ((xy) ∩ z) = ∅) → (z ∈ (xy) → (zx ∧ (xz) = ∅)))
3736exp 291 . . . . . . . . . . . . 13 (Tr y → (((xy) ∩ z) = ∅ → (z ∈ (xy) → (zx ∧ (xz) = ∅))))
3837com23 32 . . . . . . . . . . . 12 (Tr y → (z ∈ (xy) → (((xy) ∩ z) = ∅ → (zx ∧ (xz) = ∅))))
39 ra4e 1244 . . . . . . . . . . . 12 ((zx ∧ (xz) = ∅) → ∃zx (xz) = ∅)
4038, 39syl8 25 . . . . . . . . . . 11 (Tr y → (z ∈ (xy) → (((xy) ∩ z) = ∅ → ∃zx (xz) = ∅)))
4118, 19, 40r19.23ad 1285 . . . . . . . . . 10 (Tr y → (∃z ∈ (xy)((xy) ∩ z) = ∅ → ∃zx (xz) = ∅))
4217, 41sylan9 359 . . . . . . . . 9 ((E Fr y ∧ Tr y) → (¬ (xy) = ∅ → ∃zx (xz) = ∅))
43 ordfr 2214 . . . . . . . . 9 (Ord yE Fr y)
44 ordtr 2213 . . . . . . . . 9 (Ord y → Tr y)
4542, 43, 44sylanc 361 . . . . . . . 8 (Ord y → (¬ (xy) = ∅ → ∃zx (xz) = ∅))
4611, 45syl6 23 . . . . . . 7 (x ⊆ On → (yx → (¬ (xy) = ∅ → ∃zx (xz) = ∅)))
4746com3r 35 . . . . . 6 (¬ (xy) = ∅ → (x ⊆ On → (yx → ∃zx (xz) = ∅)))
487, 47pm2.61i 110 . . . . 5 (x ⊆ On → (yx → ∃zx (xz) = ∅))
494819.23adv 954 . . . 4 (x ⊆ On → (∃y yx → ∃zx (xz) = ∅))
50 n0 1714 . . . 4 x = ∅ ↔ ∃y yx)
5149, 50syl5ib 181 . . 3 (x ⊆ On → (¬ x = ∅ → ∃zx (xz) = ∅))
5251imp 277 . 2 ((x ⊆ On ∧ ¬ x = ∅) → ∃zx (xz) = ∅)
531, 52mpgbir 686 1 E Fr On
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  ¬ wn 1   → wi 2   ∧ wa 196  ∃wex 678   = weq 797   ∈ wel 803   = wceq 1091   ∈ wcel 1092  ∃wrex 1202   ∩ cin 1486   ⊆ wss 1487  ∅c0 1707  Tr wtr 2041  Ecep 2056   Fr wfr 2061  Ord word 2198  Oncon0 2199
This theorem is referenced by:  ordon 2238
This theorem was proved from axioms:  ax-1 3  ax-2 4  ax-3 5  ax-mp 6  ax-4 673  ax-5 674  ax-6 675  ax-7 676  ax-gen 677  ax-8 798  ax-9 799  ax-10 800  ax-11 801  ax-12 802  ax-13 804  ax-14 805  ax-16 922  ax-17 925  ax-ext 1074  ax-rep 1075  ax-pow 1077
This theorem depends on definitions:  df-bi 128  df-or 197  df-an 198  df-3an 583  df-ex 679  df-sb 853  df-clab 1093  df-cleq 1097  df-clel 1099  df-ral 1205  df-rex 1206  df-v 1349  df-dif 1489  df-un 1490  df-in 1491  df-ss 1492  df-nul 1708  df-pw 1799  df-sn 1811  df-pr 1812  df-op 1815  df-uni 1920  df-tr 2042  df-br 2063  df-opab 2098  df-eprel 2122  df-po 2128  df-so 2138  df-fr 2169  df-we 2186  df-ord 2202  df-on 2203
metamath.org