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Theorem axgroth5 9191
Description: The Tarski-Grothendieck axiom using abbreviations. (Contributed by NM, 22-Jun-2009.)
Assertion
Ref Expression
axgroth5  |-  E. y
( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  ( ~P z  C_  y  /\  E. w  e.  y  ~P z  C_  w )  /\  A. z  e.  ~P  y
( z  ~~  y  \/  z  e.  y
) )
Distinct variable group:    x, y, z, w

Proof of Theorem axgroth5
Dummy variable  v is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ax-groth 9190 . 2  |-  E. y
( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  ( A. w
( w  C_  z  ->  w  e.  y )  /\  E. w  e.  y  A. v ( v  C_  z  ->  v  e.  w ) )  /\  A. z ( z  C_  y  ->  ( z  ~~  y  \/  z  e.  y ) ) )
2 biid 236 . . . 4  |-  ( x  e.  y  <->  x  e.  y )
3 pwss 4014 . . . . . 6  |-  ( ~P z  C_  y  <->  A. w
( w  C_  z  ->  w  e.  y ) )
4 pwss 4014 . . . . . . 7  |-  ( ~P z  C_  w  <->  A. v
( v  C_  z  ->  v  e.  w ) )
54rexbii 2956 . . . . . 6  |-  ( E. w  e.  y  ~P z  C_  w  <->  E. w  e.  y  A. v
( v  C_  z  ->  v  e.  w ) )
63, 5anbi12i 695 . . . . 5  |-  ( ( ~P z  C_  y  /\  E. w  e.  y  ~P z  C_  w
)  <->  ( A. w
( w  C_  z  ->  w  e.  y )  /\  E. w  e.  y  A. v ( v  C_  z  ->  v  e.  w ) ) )
76ralbii 2885 . . . 4  |-  ( A. z  e.  y  ( ~P z  C_  y  /\  E. w  e.  y  ~P z  C_  w )  <->  A. z  e.  y  ( A. w ( w 
C_  z  ->  w  e.  y )  /\  E. w  e.  y  A. v ( v  C_  z  ->  v  e.  w
) ) )
8 df-ral 2809 . . . . 5  |-  ( A. z  e.  ~P  y
( z  ~~  y  \/  z  e.  y
)  <->  A. z ( z  e.  ~P y  -> 
( z  ~~  y  \/  z  e.  y
) ) )
9 selpw 4006 . . . . . . 7  |-  ( z  e.  ~P y  <->  z  C_  y )
109imbi1i 323 . . . . . 6  |-  ( ( z  e.  ~P y  ->  ( z  ~~  y  \/  z  e.  y
) )  <->  ( z  C_  y  ->  ( z  ~~  y  \/  z  e.  y ) ) )
1110albii 1645 . . . . 5  |-  ( A. z ( z  e. 
~P y  ->  (
z  ~~  y  \/  z  e.  y )
)  <->  A. z ( z 
C_  y  ->  (
z  ~~  y  \/  z  e.  y )
) )
128, 11bitri 249 . . . 4  |-  ( A. z  e.  ~P  y
( z  ~~  y  \/  z  e.  y
)  <->  A. z ( z 
C_  y  ->  (
z  ~~  y  \/  z  e.  y )
) )
132, 7, 123anbi123i 1183 . . 3  |-  ( ( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  ( ~P z  C_  y  /\  E. w  e.  y  ~P z  C_  w
)  /\  A. z  e.  ~P  y ( z 
~~  y  \/  z  e.  y ) )  <->  ( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  ( A. w ( w  C_  z  ->  w  e.  y )  /\  E. w  e.  y  A. v
( v  C_  z  ->  v  e.  w ) )  /\  A. z
( z  C_  y  ->  ( z  ~~  y  \/  z  e.  y
) ) ) )
1413exbii 1672 . 2  |-  ( E. y ( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  ( ~P z  C_  y  /\  E. w  e.  y  ~P z  C_  w )  /\  A. z  e.  ~P  y
( z  ~~  y  \/  z  e.  y
) )  <->  E. y
( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  ( A. w
( w  C_  z  ->  w  e.  y )  /\  E. w  e.  y  A. v ( v  C_  z  ->  v  e.  w ) )  /\  A. z ( z  C_  y  ->  ( z  ~~  y  \/  z  e.  y ) ) ) )
151, 14mpbir 209 1  |-  E. y
( x  e.  y  /\  A. z  e.  y  ( ~P z  C_  y  /\  E. w  e.  y  ~P z  C_  w )  /\  A. z  e.  ~P  y
( z  ~~  y  \/  z  e.  y
) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    \/ wo 366    /\ wa 367    /\ w3a 971   A.wal 1396   E.wex 1617    e. wcel 1823   A.wral 2804   E.wrex 2805    C_ wss 3461   ~Pcpw 3999   class class class wbr 4439    ~~ cen 7506
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1623  ax-4 1636  ax-5 1709  ax-6 1752  ax-7 1795  ax-10 1842  ax-11 1847  ax-12 1859  ax-13 2004  ax-ext 2432  ax-groth 9190
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-an 369  df-3an 973  df-tru 1401  df-ex 1618  df-nf 1622  df-sb 1745  df-clab 2440  df-cleq 2446  df-clel 2449  df-nfc 2604  df-ral 2809  df-rex 2810  df-v 3108  df-in 3468  df-ss 3475  df-pw 4001
This theorem is referenced by:  grothpw  9193  grothpwex  9194  axgroth6  9195  grothtsk  9202
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