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Theorem dfnn2 10331
Description: Alternate definition of the set of positive integers. This was our original definition, before the current df-nn 10319 replaced it. This definition requires the axiom of infinity to ensure it has the properties we expect. (Contributed by Jeff Hankins, 12-Sep-2013.) (Revised by Mario Carneiro, 3-May-2014.)
Assertion
Ref Expression
dfnn2  |-  NN  =  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }
Distinct variable group:    x, y

Proof of Theorem dfnn2
Dummy variable  z is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 1ex 9377 . . . . 5  |-  1  e.  _V
21elintab 4136 . . . 4  |-  ( 1  e.  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }  <->  A. x ( ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x )  -> 
1  e.  x ) )
3 simpl 454 . . . 4  |-  ( ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x )  -> 
1  e.  x )
42, 3mpgbir 1600 . . 3  |-  1  e.  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }
5 oveq1 6097 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  =  z  ->  (
y  +  1 )  =  ( z  +  1 ) )
65eleq1d 2507 . . . . . . . . 9  |-  ( y  =  z  ->  (
( y  +  1 )  e.  x  <->  ( z  +  1 )  e.  x ) )
76rspccv 3067 . . . . . . . 8  |-  ( A. y  e.  x  (
y  +  1 )  e.  x  ->  (
z  e.  x  -> 
( z  +  1 )  e.  x ) )
87adantl 463 . . . . . . 7  |-  ( ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x )  -> 
( z  e.  x  ->  ( z  +  1 )  e.  x ) )
98a2i 13 . . . . . 6  |-  ( ( ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x )  ->  z  e.  x
)  ->  ( (
1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x )  -> 
( z  +  1 )  e.  x ) )
109alimi 1609 . . . . 5  |-  ( A. x ( ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  (
y  +  1 )  e.  x )  -> 
z  e.  x )  ->  A. x ( ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x )  -> 
( z  +  1 )  e.  x ) )
11 vex 2973 . . . . . 6  |-  z  e. 
_V
1211elintab 4136 . . . . 5  |-  ( z  e.  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }  <->  A. x ( ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x )  -> 
z  e.  x ) )
13 ovex 6115 . . . . . 6  |-  ( z  +  1 )  e. 
_V
1413elintab 4136 . . . . 5  |-  ( ( z  +  1 )  e.  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }  <->  A. x ( ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x )  -> 
( z  +  1 )  e.  x ) )
1510, 12, 143imtr4i 266 . . . 4  |-  ( z  e.  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }  ->  ( z  +  1 )  e. 
|^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) } )
1615rgen 2779 . . 3  |-  A. z  e.  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }  ( z  +  1 )  e.  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  (
y  +  1 )  e.  x ) }
17 peano5nni 10321 . . 3  |-  ( ( 1  e.  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }  /\  A. z  e.  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }  (
z  +  1 )  e.  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) } )  ->  NN  C_ 
|^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) } )
184, 16, 17mp2an 667 . 2  |-  NN  C_  |^|
{ x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }
19 1nn 10329 . . . 4  |-  1  e.  NN
20 peano2nn 10330 . . . . 5  |-  ( y  e.  NN  ->  (
y  +  1 )  e.  NN )
2120rgen 2779 . . . 4  |-  A. y  e.  NN  ( y  +  1 )  e.  NN
22 nnex 10324 . . . . 5  |-  NN  e.  _V
23 eleq2 2502 . . . . . 6  |-  ( x  =  NN  ->  (
1  e.  x  <->  1  e.  NN ) )
24 eleq2 2502 . . . . . . 7  |-  ( x  =  NN  ->  (
( y  +  1 )  e.  x  <->  ( y  +  1 )  e.  NN ) )
2524raleqbi1dv 2923 . . . . . 6  |-  ( x  =  NN  ->  ( A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x  <->  A. y  e.  NN  ( y  +  1 )  e.  NN ) )
2623, 25anbi12d 705 . . . . 5  |-  ( x  =  NN  ->  (
( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x )  <-> 
( 1  e.  NN  /\ 
A. y  e.  NN  ( y  +  1 )  e.  NN ) ) )
2722, 26elab 3103 . . . 4  |-  ( NN  e.  { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }  <->  ( 1  e.  NN  /\  A. y  e.  NN  ( y  +  1 )  e.  NN ) )
2819, 21, 27mpbir2an 906 . . 3  |-  NN  e.  { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  (
y  +  1 )  e.  x ) }
29 intss1 4140 . . 3  |-  ( NN  e.  { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }  ->  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }  C_  NN )
3028, 29ax-mp 5 . 2  |-  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }  C_  NN
3118, 30eqssi 3369 1  |-  NN  =  |^| { x  |  ( 1  e.  x  /\  A. y  e.  x  ( y  +  1 )  e.  x ) }
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 369   A.wal 1362    = wceq 1364    e. wcel 1761   {cab 2427   A.wral 2713    C_ wss 3325   |^|cint 4125  (class class class)co 6090   1c1 9279    + caddc 9281   NNcn 10318
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1596  ax-4 1607  ax-5 1675  ax-6 1713  ax-7 1733  ax-8 1763  ax-9 1765  ax-10 1780  ax-11 1785  ax-12 1797  ax-13 1948  ax-ext 2422  ax-sep 4410  ax-nul 4418  ax-pow 4467  ax-pr 4528  ax-un 6371  ax-cnex 9334  ax-resscn 9335  ax-1cn 9336  ax-icn 9337  ax-addcl 9338  ax-addrcl 9339  ax-mulcl 9340  ax-mulrcl 9341  ax-i2m1 9346  ax-1ne0 9347  ax-rrecex 9350  ax-cnre 9351
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 961  df-3an 962  df-tru 1367  df-ex 1592  df-nf 1595  df-sb 1706  df-eu 2261  df-mo 2262  df-clab 2428  df-cleq 2434  df-clel 2437  df-nfc 2566  df-ne 2606  df-ral 2718  df-rex 2719  df-reu 2720  df-rab 2722  df-v 2972  df-sbc 3184  df-csb 3286  df-dif 3328  df-un 3330  df-in 3332  df-ss 3339  df-pss 3341  df-nul 3635  df-if 3789  df-pw 3859  df-sn 3875  df-pr 3877  df-tp 3879  df-op 3881  df-uni 4089  df-int 4126  df-iun 4170  df-br 4290  df-opab 4348  df-mpt 4349  df-tr 4383  df-eprel 4628  df-id 4632  df-po 4637  df-so 4638  df-fr 4675  df-we 4677  df-ord 4718  df-on 4719  df-lim 4720  df-suc 4721  df-xp 4842  df-rel 4843  df-cnv 4844  df-co 4845  df-dm 4846  df-rn 4847  df-res 4848  df-ima 4849  df-iota 5378  df-fun 5417  df-fn 5418  df-f 5419  df-f1 5420  df-fo 5421  df-f1o 5422  df-fv 5423  df-ov 6093  df-om 6476  df-recs 6828  df-rdg 6862  df-nn 10319
This theorem is referenced by:  dfnn3  10332
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