Proof of Theorem opabid
| Step | Hyp | Ref
| Expression |
| 1 | | clelab 1187 |
. 2
⊢ (〈x, y〉
∈ {z∣∃x∃y(z =
〈x, y〉 ∧ φ)} ↔ ∃z(z =
〈x, y〉 ∧ ∃x∃y(z =
〈x, y〉 ∧ φ))) |
| 2 | | df-opab 2098 |
. . 3
⊢ {〈x, y〉∣φ} = {z∣∃x∃y(z =
〈x, y〉 ∧ φ)} |
| 3 | 2 | eleq2i 1153 |
. 2
⊢ (〈x, y〉
∈ {〈x, y〉∣φ} ↔ 〈x, y〉
∈ {z∣∃x∃y(z =
〈x, y〉 ∧ φ)}) |
| 4 | | 19.41v 963 |
. . . . . 6
⊢ (∃z((z =
〈x, y〉 ∧ z
= 〈w, v〉) ∧ [v / y][w / x]φ) ↔ (∃z(z =
〈x, y〉 ∧ z
= 〈w, v〉) ∧ [v / y][w / x]φ)) |
| 5 | | anass 336 |
. . . . . . 7
⊢ (((z =
〈x, y〉 ∧ z
= 〈w, v〉) ∧ [v / y][w / x]φ) ↔ (z = 〈x,
y〉 ∧ (z = 〈w,
v〉 ∧ [v / y][w / x]φ))) |
| 6 | 5 | biex 733 |
. . . . . 6
⊢ (∃z((z =
〈x, y〉 ∧ z
= 〈w, v〉) ∧ [v / y][w / x]φ) ↔ ∃z(z =
〈x, y〉 ∧ (z
= 〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ))) |
| 7 | | cleqcom 1103 |
. . . . . . . 8
⊢ (〈x, y〉 =
〈w, v〉 ↔ 〈w, v〉 =
〈x, y〉) |
| 8 | | opex 1893 |
. . . . . . . . 9
⊢ 〈x, y〉
∈ V |
| 9 | 8 | eqvinc 1407 |
. . . . . . . 8
⊢ (〈x, y〉 =
〈w, v〉 ↔ ∃z(z =
〈x, y〉 ∧ z
= 〈w, v〉)) |
| 10 | | visset 1350 |
. . . . . . . . 9
⊢ w
∈ V |
| 11 | | visset 1350 |
. . . . . . . . 9
⊢ v
∈ V |
| 12 | | visset 1350 |
. . . . . . . . 9
⊢ y
∈ V |
| 13 | 10, 11, 12 | opth 1898 |
. . . . . . . 8
⊢ (〈w, v〉 =
〈x, y〉 ↔ (w = x ∧
v = y)) |
| 14 | 7, 9, 13 | 3bitr3 156 |
. . . . . . 7
⊢ (∃z(z =
〈x, y〉 ∧ z
= 〈w, v〉) ↔ (w = x ∧
v = y)) |
| 15 | 14 | anbi1i 368 |
. . . . . 6
⊢ ((∃z(z =
〈x, y〉 ∧ z
= 〈w, v〉) ∧ [v / y][w / x]φ) ↔ ((w = x ∧
v = y)
∧ [v / y][w / x]φ)) |
| 16 | 4, 6, 15 | 3bitr3r 157 |
. . . . 5
⊢ (((w =
x ∧ v = y) ∧
[v / y][w / x]φ) ↔
∃z(z = 〈x,
y〉 ∧ (z = 〈w,
v〉 ∧ [v / y][w / x]φ))) |
| 17 | 16 | bi2ex 734 |
. . . 4
⊢ (∃w∃v((w = x ∧ v =
y) ∧ [v / y][w / x]φ) ↔ ∃w∃v∃z(z =
〈x, y〉 ∧ (z
= 〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ))) |
| 18 | | sbel2x 995 |
. . . 4
⊢ (φ
↔ ∃w∃v((w = x ∧ v =
y) ∧ [v / y][w / x]φ)) |
| 19 | | excom 728 |
. . . . 5
⊢ (∃z∃w∃v(z =
〈x, y〉 ∧ (z
= 〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ)) ↔ ∃w∃z∃v(z =
〈x, y〉 ∧ (z
= 〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ))) |
| 20 | | exdistr2 969 |
. . . . 5
⊢ (∃z∃w∃v(z =
〈x, y〉 ∧ (z
= 〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ)) ↔ ∃z(z =
〈x, y〉 ∧ ∃w∃v(z =
〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ))) |
| 21 | | excom 728 |
. . . . . 6
⊢ (∃z∃v(z =
〈x, y〉 ∧ (z
= 〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ)) ↔ ∃v∃z(z =
〈x, y〉 ∧ (z
= 〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ))) |
| 22 | 21 | biex 733 |
. . . . 5
⊢ (∃w∃z∃v(z =
〈x, y〉 ∧ (z
= 〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ)) ↔ ∃w∃v∃z(z =
〈x, y〉 ∧ (z
= 〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ))) |
| 23 | 19, 20, 22 | 3bitr3 156 |
. . . 4
⊢ (∃z(z =
〈x, y〉 ∧ ∃w∃v(z =
〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ)) ↔ ∃w∃v∃z(z =
〈x, y〉 ∧ (z
= 〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ))) |
| 24 | 17, 18, 23 | 3bitr4 158 |
. . 3
⊢ (φ
↔ ∃z(z = 〈x,
y〉 ∧ ∃w∃v(z =
〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ))) |
| 25 | | ax-17 925 |
. . . . . . 7
⊢ (∃y(z =
〈x, y〉 ∧ φ) → ∀w∃y(z =
〈x, y〉 ∧ φ)) |
| 26 | | ax-17 925 |
. . . . . . . . 9
⊢ (z =
〈w, y〉 → ∀x z =
〈w, y〉) |
| 27 | | hbs1 986 |
. . . . . . . . 9
⊢ ([w /
x]φ
→ ∀x[w / x]φ) |
| 28 | 26, 27 | hban 704 |
. . . . . . . 8
⊢ ((z =
〈w, y〉 ∧ [w
/ x]φ) → ∀x(z =
〈w, y〉 ∧ [w
/ x]φ)) |
| 29 | 28 | hbex 701 |
. . . . . . 7
⊢ (∃y(z =
〈w, y〉 ∧ [w
/ x]φ) → ∀x∃y(z =
〈w, y〉 ∧ [w
/ x]φ)) |
| 30 | | opeq1 1876 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (x =
w → 〈x, y〉 =
〈w, y〉) |
| 31 | 30 | cleq2d 1112 |
. . . . . . . . 9
⊢ (x =
w → (z = 〈x,
y〉 ↔ z = 〈w,
y〉)) |
| 32 | | sbequ12 865 |
. . . . . . . . 9
⊢ (x =
w → (φ ↔ [w / x]φ)) |
| 33 | 31, 32 | anbi12d 476 |
. . . . . . . 8
⊢ (x =
w → ((z = 〈x,
y〉 ∧ φ) ↔ (z = 〈w,
y〉 ∧ [w / x]φ))) |
| 34 | 33 | biexdv 936 |
. . . . . . 7
⊢ (x =
w → (∃y(z =
〈x, y〉 ∧ φ) ↔ ∃y(z =
〈w, y〉 ∧ [w
/ x]φ))) |
| 35 | 25, 29, 34 | cbvex 849 |
. . . . . 6
⊢ (∃x∃y(z =
〈x, y〉 ∧ φ) ↔ ∃w∃y(z =
〈w, y〉 ∧ [w
/ x]φ)) |
| 36 | | ax-17 925 |
. . . . . . . 8
⊢ ((z =
〈w, y〉 ∧ [w
/ x]φ) → ∀v(z =
〈w, y〉 ∧ [w
/ x]φ)) |
| 37 | | ax-17 925 |
. . . . . . . . 9
⊢ (z =
〈w, v〉 → ∀y z =
〈w, v〉) |
| 38 | | hbs1 986 |
. . . . . . . . 9
⊢ ([v /
y][w /
x]φ
→ ∀y[v / y][w / x]φ) |
| 39 | 37, 38 | hban 704 |
. . . . . . . 8
⊢ ((z =
〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ) → ∀y(z =
〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ)) |
| 40 | | opeq2 1877 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (y =
v → 〈w, y〉 =
〈w, v〉) |
| 41 | 40 | cleq2d 1112 |
. . . . . . . . 9
⊢ (y =
v → (z = 〈w,
y〉 ↔ z = 〈w,
v〉)) |
| 42 | | sbequ12 865 |
. . . . . . . . 9
⊢ (y =
v → ([w / x]φ ↔ [v / y][w / x]φ)) |
| 43 | 41, 42 | anbi12d 476 |
. . . . . . . 8
⊢ (y =
v → ((z = 〈w,
y〉 ∧ [w / x]φ) ↔ (z = 〈w,
v〉 ∧ [v / y][w / x]φ))) |
| 44 | 36, 39, 43 | cbvex 849 |
. . . . . . 7
⊢ (∃y(z =
〈w, y〉 ∧ [w
/ x]φ) ↔ ∃v(z =
〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ)) |
| 45 | 44 | biex 733 |
. . . . . 6
⊢ (∃w∃y(z =
〈w, y〉 ∧ [w
/ x]φ) ↔ ∃w∃v(z =
〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ)) |
| 46 | 35, 45 | bitr 151 |
. . . . 5
⊢ (∃x∃y(z =
〈x, y〉 ∧ φ) ↔ ∃w∃v(z =
〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ)) |
| 47 | 46 | anbi2i 367 |
. . . 4
⊢ ((z =
〈x, y〉 ∧ ∃x∃y(z =
〈x, y〉 ∧ φ)) ↔ (z = 〈x,
y〉 ∧ ∃w∃v(z =
〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ))) |
| 48 | 47 | biex 733 |
. . 3
⊢ (∃z(z =
〈x, y〉 ∧ ∃x∃y(z =
〈x, y〉 ∧ φ)) ↔ ∃z(z =
〈x, y〉 ∧ ∃w∃v(z =
〈w, v〉 ∧ [v
/ y][w
/ x]φ))) |
| 49 | 24, 48 | bitr4 154 |
. 2
⊢ (φ
↔ ∃z(z = 〈x,
y〉 ∧ ∃x∃y(z =
〈x, y〉 ∧ φ))) |
| 50 | 1, 3, 49 | 3bitr4 158 |
1
⊢ (〈x, y〉
∈ {〈x, y〉∣φ} ↔ φ) |