Theorem axunnd 4920

Description: A version of the Axiom of Union with no distinct variable conditions.

Assertion

Ref	Expression
axunnd	|- E.xA.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x)

Proof of Theorem axunnd

Step	Hyp	Ref	Expression
1		axunndlem1 4919	. . . 4 |- E.wA.y(E.w(y e. w /\ w e. z) -> y e. w)
2		hbnae 1143	. . . . . 6 |- (-. A.x x = y -> A.x -. A.x x = y)
3		hbnae 1143	. . . . . 6 |- (-. A.x x = z -> A.x -. A.x x = z)
4	2, 3	hban 1006	. . . . 5 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> A.x(-. A.x x = y /\ -. A.x x = z))
5		hbnae 1143	. . . . . . 7 |- (-. A.x x = y -> A.y -. A.x x = y)
6		hbnae 1143	. . . . . . 7 |- (-. A.x x = z -> A.y -. A.x x = z)
7	5, 6	hban 1006	. . . . . 6 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> A.y(-. A.x x = y /\ -. A.x x = z))
8		ax-17 968	. . . . . . . 8 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> A.w(-. A.x x = y /\ -. A.x x = z))
9		dveel1 1349	. . . . . . . . . 10 |- (-. A.x x = y -> (y e. w -> A.x y e. w))
10	9	adantr 389	. . . . . . . . 9 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> (y e. w -> A.x y e. w))
11		dveel2 1350	. . . . . . . . . 10 |- (-. A.x x = z -> (w e. z -> A.x w e. z))
12	11	adantl 388	. . . . . . . . 9 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> (w e. z -> A.x w e. z))
13	10, 12	hband 1107	. . . . . . . 8 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> ((y e. w /\ w e. z) -> A.x(y e. w /\ w e. z)))
14	8, 13	hbexd 1110	. . . . . . 7 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> (E.w(y e. w /\ w e. z) -> A.xE.w(y e. w /\ w e. z)))
15	4, 14, 10	hbimd 1106	. . . . . 6 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> ((E.w(y e. w /\ w e. z) -> y e. w) -> A.x(E.w(y e. w /\ w e. z) -> y e. w)))
16	7, 15	hbald 1109	. . . . 5 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> (A.y(E.w(y e. w /\ w e. z) -> y e. w) -> A.xA.y(E.w(y e. w /\ w e. z) -> y e. w)))
17		nd5 4914	. . . . . . . . 9 |- (-. A.x x = y -> (w = x -> A.y w = x))
18	17	adantr 389	. . . . . . . 8 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> (w = x -> A.y w = x))
19	18	imdistani 443	. . . . . . 7 |- (((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) /\ w = x) -> ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) /\ A.y w = x))
20		hba1 1000	. . . . . . . . 9 |- (A.y w = x -> A.yA.y w = x)
21	7, 20	hban 1006	. . . . . . . 8 |- (((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) /\ A.y w = x) -> A.y((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) /\ A.y w = x))
22		elequ2 1133	. . . . . . . . . . . . 13 |- (w = x -> (y e. w <-> y e. x))
23		elequ1 1132	. . . . . . . . . . . . 13 |- (w = x -> (w e. z <-> x e. z))
24	22, 23	anbi12d 626	. . . . . . . . . . . 12 |- (w = x -> ((y e. w /\ w e. z) <-> (y e. x /\ x e. z)))
25	24	a1i 8	. . . . . . . . . . 11 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> (w = x -> ((y e. w /\ w e. z) <-> (y e. x /\ x e. z))))
26	4, 13, 25	cbvexd 1316	. . . . . . . . . 10 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> (E.w(y e. w /\ w e. z) <-> E.x(y e. x /\ x e. z)))
27	26	adantr 389	. . . . . . . . 9 |- (((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) /\ A.y w = x) -> (E.w(y e. w /\ w e. z) <-> E.x(y e. x /\ x e. z)))
28	22	a4s 981	. . . . . . . . . 10 |- (A.y w = x -> (y e. w <-> y e. x))
29	28	adantl 388	. . . . . . . . 9 |- (((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) /\ A.y w = x) -> (y e. w <-> y e. x))
30	27, 29	imbi12d 624	. . . . . . . 8 |- (((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) /\ A.y w = x) -> ((E.w(y e. w /\ w e. z) -> y e. w) <-> (E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x)))
31	21, 30	albid 1100	. . . . . . 7 |- (((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) /\ A.y w = x) -> (A.y(E.w(y e. w /\ w e. z) -> y e. w) <-> A.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x)))
32	19, 31	syl 10	. . . . . 6 |- (((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) /\ w = x) -> (A.y(E.w(y e. w /\ w e. z) -> y e. w) <-> A.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x)))
33	32	ex 373	. . . . 5 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> (w = x -> (A.y(E.w(y e. w /\ w e. z) -> y e. w) <-> A.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x))))
34	4, 16, 33	cbvexd 1316	. . . 4 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> (E.wA.y(E.w(y e. w /\ w e. z) -> y e. w) <-> E.xA.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x)))
35	1, 34	mpbii 193	. . 3 |- ((-. A.x x = y /\ -. A.x x = z) -> E.xA.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x))
36	35	ex 373	. 2 |- (-. A.x x = y -> (-. A.x x = z -> E.xA.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x)))
37		hbae 1141	. . . 4 |- (A.x x = y -> A.yA.x x = y)
38		hbae 1141	. . . . . 6 |- (A.x x = y -> A.xA.x x = y)
39		elirrv 4570	. . . . . . . 8 |- -. y e. y
40		elequ2 1133	. . . . . . . . 9 |- (x = y -> (y e. x <-> y e. y))
41		pm3.26 319	. . . . . . . . 9 |- ((y e. x /\ x e. z) -> y e. x)
42	40, 41	syl5bi 208	. . . . . . . 8 |- (x = y -> ((y e. x /\ x e. z) -> y e. y))
43	39, 42	mtoi 107	. . . . . . 7 |- (x = y -> -. (y e. x /\ x e. z))
44	43	a4s 981	. . . . . 6 |- (A.x x = y -> -. (y e. x /\ x e. z))
45	38, 44	nexd 1098	. . . . 5 |- (A.x x = y -> -. E.x(y e. x /\ x e. z))
46	45	pm2.21d 78	. . . 4 |- (A.x x = y -> (E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x))
47	37, 46	19.21ai 995	. . 3 |- (A.x x = y -> A.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x))
48		19.8a 1025	. . 3 |- (A.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x) -> E.xA.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x))
49	47, 48	syl 10	. 2 |- (A.x x = y -> E.xA.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x))
50		hbae 1141	. . . 4 |- (A.x x = z -> A.yA.x x = z)
51		hbae 1141	. . . . . 6 |- (A.x x = z -> A.xA.x x = z)
52		elirrv 4570	. . . . . . . 8 |- -. z e. z
53		elequ1 1132	. . . . . . . . 9 |- (x = z -> (x e. z <-> z e. z))
54		pm3.27 323	. . . . . . . . 9 |- ((y e. x /\ x e. z) -> x e. z)
55	53, 54	syl5bi 208	. . . . . . . 8 |- (x = z -> ((y e. x /\ x e. z) -> z e. z))
56	52, 55	mtoi 107	. . . . . . 7 |- (x = z -> -. (y e. x /\ x e. z))
57	56	a4s 981	. . . . . 6 |- (A.x x = z -> -. (y e. x /\ x e. z))
58	51, 57	nexd 1098	. . . . 5 |- (A.x x = z -> -. E.x(y e. x /\ x e. z))
59	58	pm2.21d 78	. . . 4 |- (A.x x = z -> (E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x))
60	50, 59	19.21ai 995	. . 3 |- (A.x x = z -> A.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x))
61	60, 48	syl 10	. 2 |- (A.x x = z -> E.xA.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x))
62	36, 49, 61	pm2.61ii 130	1 |- E.xA.y(E.x(y e. x /\ x e. z) -> y e. x)

Syntax hints:  -. wn 2   -> wi 3   <-> wb 146   /\ wa 223  A.wal 951   = wceq 953   e. wcel 955  E.wex 977

This theorem is referenced by:  zfcndun 4939

This theorem was proved from axioms:  ax-1 4  ax-2 5  ax-3 6  ax-mp 7  ax-7 959  ax-gen 960  ax-8 961  ax-10 963  ax-11 964  ax-12 965  ax-13 966  ax-14 967  ax-17 968  ax-4 970  ax-5o 972  ax-6o 975  ax-9o 1119  ax-10o 1136  ax-16 1206  ax-11o 1213  ax-ext 1452  ax-sep 2693  ax-pow 2732  ax-pr 2769  ax-un 2857  ax-reg 4565

This theorem depends on definitions:  df-bi 147  df-or 224  df-an 225  df-3an 775  df-ex 978  df-sb 1168  df-eu 1375  df-mo 1376  df-clab 1457  df-cleq 1462  df-clel 1465  df-ne 1579  df-ral 1641  df-rex 1642  df-v 1803  df-dif