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Theorem axgroth4 8712
Description: Alternate version of the Tarski-Grothendieck Axiom. ax-ac 8344 is used to derive this version. (Contributed by NM, 16-Apr-2007.)
Assertion
Ref Expression
axgroth4  |-  E. y
( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  E. v  e.  y  A. w ( w  C_  z  ->  w  e.  ( y  i^i  v ) )  /\  A. z ( z  C_  y  ->  ( ( y 
\  z )  ~<_  z  \/  z  e.  y ) ) )
Distinct variable group:    x, y, z, w, v

Proof of Theorem axgroth4
Dummy variable  u is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 axgroth3 8711 . 2  |-  E. y
( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  ( A. w
( w  C_  z  ->  w  e.  y )  /\  E. w  e.  y  A. u ( u  C_  z  ->  u  e.  w ) )  /\  A. z ( z  C_  y  ->  ( ( y  \  z
)  ~<_  z  \/  z  e.  y ) ) )
2 elequ2 1731 . . . . . . . . . 10  |-  ( w  =  v  ->  (
u  e.  w  <->  u  e.  v ) )
32imbi2d 309 . . . . . . . . 9  |-  ( w  =  v  ->  (
( u  C_  z  ->  u  e.  w )  <-> 
( u  C_  z  ->  u  e.  v ) ) )
43albidv 1636 . . . . . . . 8  |-  ( w  =  v  ->  ( A. u ( u  C_  z  ->  u  e.  w
)  <->  A. u ( u 
C_  z  ->  u  e.  v ) ) )
54cbvrexv 2935 . . . . . . 7  |-  ( E. w  e.  y  A. u ( u  C_  z  ->  u  e.  w
)  <->  E. v  e.  y 
A. u ( u 
C_  z  ->  u  e.  v ) )
65anbi2i 677 . . . . . 6  |-  ( ( A. w ( w 
C_  z  ->  w  e.  y )  /\  E. w  e.  y  A. u ( u  C_  z  ->  u  e.  w
) )  <->  ( A. w ( w  C_  z  ->  w  e.  y )  /\  E. v  e.  y  A. u
( u  C_  z  ->  u  e.  v ) ) )
7 r19.42v 2864 . . . . . 6  |-  ( E. v  e.  y  ( A. w ( w 
C_  z  ->  w  e.  y )  /\  A. u ( u  C_  z  ->  u  e.  v ) )  <->  ( A. w ( w  C_  z  ->  w  e.  y )  /\  E. v  e.  y  A. u
( u  C_  z  ->  u  e.  v ) ) )
8 sseq1 3371 . . . . . . . . . . 11  |-  ( u  =  w  ->  (
u  C_  z  <->  w  C_  z
) )
9 elequ1 1729 . . . . . . . . . . 11  |-  ( u  =  w  ->  (
u  e.  v  <->  w  e.  v ) )
108, 9imbi12d 313 . . . . . . . . . 10  |-  ( u  =  w  ->  (
( u  C_  z  ->  u  e.  v )  <-> 
( w  C_  z  ->  w  e.  v ) ) )
1110cbvalv 1985 . . . . . . . . 9  |-  ( A. u ( u  C_  z  ->  u  e.  v )  <->  A. w ( w 
C_  z  ->  w  e.  v ) )
1211anbi2i 677 . . . . . . . 8  |-  ( ( A. w ( w 
C_  z  ->  w  e.  y )  /\  A. u ( u  C_  z  ->  u  e.  v ) )  <->  ( A. w ( w  C_  z  ->  w  e.  y )  /\  A. w
( w  C_  z  ->  w  e.  v ) ) )
13 19.26 1604 . . . . . . . 8  |-  ( A. w ( ( w 
C_  z  ->  w  e.  y )  /\  (
w  C_  z  ->  w  e.  v ) )  <-> 
( A. w ( w  C_  z  ->  w  e.  y )  /\  A. w ( w  C_  z  ->  w  e.  v ) ) )
14 pm4.76 838 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( w  C_  z  ->  w  e.  y )  /\  ( w  C_  z  ->  w  e.  v ) )  <->  ( w  C_  z  ->  ( w  e.  y  /\  w  e.  v ) ) )
15 elin 3532 . . . . . . . . . . 11  |-  ( w  e.  ( y  i^i  v )  <->  ( w  e.  y  /\  w  e.  v ) )
1615imbi2i 305 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( w  C_  z  ->  w  e.  ( y  i^i  v ) )  <->  ( w  C_  z  ->  ( w  e.  y  /\  w  e.  v ) ) )
1714, 16bitr4i 245 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( w  C_  z  ->  w  e.  y )  /\  ( w  C_  z  ->  w  e.  v ) )  <->  ( w  C_  z  ->  w  e.  ( y  i^i  v
) ) )
1817albii 1576 . . . . . . . 8  |-  ( A. w ( ( w 
C_  z  ->  w  e.  y )  /\  (
w  C_  z  ->  w  e.  v ) )  <->  A. w ( w  C_  z  ->  w  e.  ( y  i^i  v ) ) )
1912, 13, 183bitr2i 266 . . . . . . 7  |-  ( ( A. w ( w 
C_  z  ->  w  e.  y )  /\  A. u ( u  C_  z  ->  u  e.  v ) )  <->  A. w
( w  C_  z  ->  w  e.  ( y  i^i  v ) ) )
2019rexbii 2732 . . . . . 6  |-  ( E. v  e.  y  ( A. w ( w 
C_  z  ->  w  e.  y )  /\  A. u ( u  C_  z  ->  u  e.  v ) )  <->  E. v  e.  y  A. w
( w  C_  z  ->  w  e.  ( y  i^i  v ) ) )
216, 7, 203bitr2i 266 . . . . 5  |-  ( ( A. w ( w 
C_  z  ->  w  e.  y )  /\  E. w  e.  y  A. u ( u  C_  z  ->  u  e.  w
) )  <->  E. v  e.  y  A. w
( w  C_  z  ->  w  e.  ( y  i^i  v ) ) )
2221ralbii 2731 . . . 4  |-  ( A. z  e.  y  ( A. w ( w  C_  z  ->  w  e.  y )  /\  E. w  e.  y  A. u
( u  C_  z  ->  u  e.  w ) )  <->  A. z  e.  y  E. v  e.  y 
A. w ( w 
C_  z  ->  w  e.  ( y  i^i  v
) ) )
23223anbi2i 1146 . . 3  |-  ( ( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  ( A. w ( w 
C_  z  ->  w  e.  y )  /\  E. w  e.  y  A. u ( u  C_  z  ->  u  e.  w
) )  /\  A. z ( z  C_  y  ->  ( ( y 
\  z )  ~<_  z  \/  z  e.  y ) ) )  <->  ( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  E. v  e.  y  A. w
( w  C_  z  ->  w  e.  ( y  i^i  v ) )  /\  A. z ( z  C_  y  ->  ( ( y  \  z
)  ~<_  z  \/  z  e.  y ) ) ) )
2423exbii 1593 . 2  |-  ( E. y ( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  ( A. w ( w  C_  z  ->  w  e.  y )  /\  E. w  e.  y  A. u
( u  C_  z  ->  u  e.  w ) )  /\  A. z
( z  C_  y  ->  ( ( y  \ 
z )  ~<_  z  \/  z  e.  y ) ) )  <->  E. y
( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  E. v  e.  y  A. w ( w  C_  z  ->  w  e.  ( y  i^i  v ) )  /\  A. z ( z  C_  y  ->  ( ( y 
\  z )  ~<_  z  \/  z  e.  y ) ) ) )
251, 24mpbi 201 1  |-  E. y
( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  E. v  e.  y  A. w ( w  C_  z  ->  w  e.  ( y  i^i  v ) )  /\  A. z ( z  C_  y  ->  ( ( y 
\  z )  ~<_  z  \/  z  e.  y ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    \/ wo 359    /\ wa 360    /\ w3a 937   A.wal 1550   E.wex 1551    e. wcel 1726   A.wral 2707   E.wrex 2708    \ cdif 3319    i^i cin 3321    C_ wss 3322   class class class wbr 4215    ~<_ cdom 7110
This theorem is referenced by:  grothprim  8714
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1556  ax-5 1567  ax-17 1627  ax-9 1667  ax-8 1688  ax-13 1728  ax-14 1730  ax-6 1745  ax-7 1750  ax-11 1762  ax-12 1951  ax-ext 2419  ax-rep 4323  ax-sep 4333  ax-nul 4341  ax-pow 4380  ax-pr 4406  ax-un 4704  ax-reg 7563  ax-inf2 7599  ax-cc 8320  ax-groth 8703
This theorem depends on definitions:  df-bi 179  df-or 361  df-an 362  df-3or 938  df-3an 939  df-tru 1329  df-ex 1552  df-nf 1555  df-sb 1660  df-eu 2287  df-mo 2288  df-clab 2425  df-cleq 2431  df-clel 2434  df-nfc 2563  df-ne 2603  df-ral 2712  df-rex 2713  df-reu 2714  df-rmo 2715  df-rab 2716  df-v 2960  df-sbc 3164  df-csb 3254  df-dif 3325  df-un 3327  df-in 3329  df-ss 3336  df-pss 3338  df-nul 3631  df-if 3742  df-pw 3803  df-sn 3822  df-pr 3823  df-tp 3824  df-op 3825  df-uni 4018  df-int 4053  df-iun 4097  df-br 4216  df-opab 4270  df-mpt 4271  df-tr 4306  df-eprel 4497  df-id 4501  df-po 4506  df-so 4507  df-fr 4544  df-se 4545  df-we 4546  df-ord 4587  df-on 4588  df-lim 4589  df-suc 4590  df-om 4849  df-xp 4887  df-rel 4888  df-cnv 4889  df-co 4890  df-dm 4891  df-rn 4892  df-res 4893  df-ima 4894  df-iota 5421  df-fun 5459  df-fn 5460  df-f 5461  df-f1 5462  df-fo 5463  df-f1o 5464  df-fv 5465  df-isom 5466  df-ov 6087  df-oprab 6088  df-mpt2 6089  df-1st 6352  df-2nd 6353  df-riota 6552  df-recs 6636  df-rdg 6671  df-1o 6727  df-2o 6728  df-oadd 6731  df-er 6908  df-map 7023  df-en 7113  df-dom 7114  df-sdom 7115  df-fin 7116  df-oi 7482  df-card 7831  df-cda 8053
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