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Theorem setindtr 30941
Description: Epsilon induction for sets contained in a transitive set. If we are allowed to assume Infinity, then all sets have a transitive closure and this reduces to setind 8168; however, this version is useful without Infinity. (Contributed by Stefan O'Rear, 28-Oct-2014.)
Assertion
Ref Expression
setindtr  |-  ( A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
)  ->  ( E. y ( Tr  y  /\  B  e.  y
)  ->  B  e.  A ) )
Distinct variable groups:    x, y, A    x, B, y

Proof of Theorem setindtr
StepHypRef Expression
1 nfv 1694 . . . . . . . . . . 11  |-  F/ x Tr  y
2 nfa1 1883 . . . . . . . . . . 11  |-  F/ x A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
)
31, 2nfan 1914 . . . . . . . . . 10  |-  F/ x
( Tr  y  /\  A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
) )
4 eldifn 3612 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  e.  ( y  \  A )  ->  -.  x  e.  A )
54adantl 466 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( Tr  y  /\  A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
) )  /\  x  e.  ( y  \  A
) )  ->  -.  x  e.  A )
6 eldifi 3611 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( x  e.  ( y  \  A )  ->  x  e.  y )
7 trss 4539 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( Tr  y  ->  ( x  e.  y  ->  x  C_  y ) )
86, 7syl5 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( Tr  y  ->  ( x  e.  ( y  \  A
)  ->  x  C_  y
) )
98imp 429 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( Tr  y  /\  x  e.  ( y  \  A
) )  ->  x  C_  y )
10 df-ss 3475 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x 
C_  y  <->  ( x  i^i  y )  =  x )
119, 10sylib 196 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( Tr  y  /\  x  e.  ( y  \  A
) )  ->  (
x  i^i  y )  =  x )
1211adantlr 714 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( Tr  y  /\  A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
) )  /\  x  e.  ( y  \  A
) )  ->  (
x  i^i  y )  =  x )
1312sseq1d 3516 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( Tr  y  /\  A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
) )  /\  x  e.  ( y  \  A
) )  ->  (
( x  i^i  y
)  C_  A  <->  x  C_  A
) )
14 sp 1845 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
)  ->  ( x  C_  A  ->  x  e.  A ) )
1514ad2antlr 726 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( Tr  y  /\  A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
) )  /\  x  e.  ( y  \  A
) )  ->  (
x  C_  A  ->  x  e.  A ) )
1613, 15sylbid 215 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( Tr  y  /\  A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
) )  /\  x  e.  ( y  \  A
) )  ->  (
( x  i^i  y
)  C_  A  ->  x  e.  A ) )
175, 16mtod 177 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( Tr  y  /\  A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
) )  /\  x  e.  ( y  \  A
) )  ->  -.  ( x  i^i  y
)  C_  A )
18 inssdif0 3881 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  i^i  y ) 
C_  A  <->  ( x  i^i  ( y  \  A
) )  =  (/) )
1917, 18sylnib 304 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( Tr  y  /\  A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
) )  /\  x  e.  ( y  \  A
) )  ->  -.  ( x  i^i  (
y  \  A )
)  =  (/) )
2019ex 434 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( Tr  y  /\  A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
) )  ->  (
x  e.  ( y 
\  A )  ->  -.  ( x  i^i  (
y  \  A )
)  =  (/) ) )
213, 20ralrimi 2843 . . . . . . . . 9  |-  ( ( Tr  y  /\  A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
) )  ->  A. x  e.  ( y  \  A
)  -.  ( x  i^i  ( y  \  A ) )  =  (/) )
22 ralnex 2889 . . . . . . . . 9  |-  ( A. x  e.  ( y  \  A )  -.  (
x  i^i  ( y  \  A ) )  =  (/) 
<->  -.  E. x  e.  ( y  \  A
) ( x  i^i  ( y  \  A
) )  =  (/) )
2321, 22sylib 196 . . . . . . . 8  |-  ( ( Tr  y  /\  A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
) )  ->  -.  E. x  e.  ( y 
\  A ) ( x  i^i  ( y 
\  A ) )  =  (/) )
24 vex 3098 . . . . . . . . . . 11  |-  y  e. 
_V
25 difss 3616 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y 
\  A )  C_  y
2624, 25ssexi 4582 . . . . . . . . . 10  |-  ( y 
\  A )  e. 
_V
2726zfreg 8024 . . . . . . . . 9  |-  ( ( y  \  A )  =/=  (/)  ->  E. x  e.  ( y  \  A
) ( x  i^i  ( y  \  A
) )  =  (/) )
2827necon1bi 2676 . . . . . . . 8  |-  ( -. 
E. x  e.  ( y  \  A ) ( x  i^i  (
y  \  A )
)  =  (/)  ->  (
y  \  A )  =  (/) )
2923, 28syl 16 . . . . . . 7  |-  ( ( Tr  y  /\  A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
) )  ->  (
y  \  A )  =  (/) )
30 ssdif0 3871 . . . . . . 7  |-  ( y 
C_  A  <->  ( y  \  A )  =  (/) )
3129, 30sylibr 212 . . . . . 6  |-  ( ( Tr  y  /\  A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
) )  ->  y  C_  A )
3231adantlr 714 . . . . 5  |-  ( ( ( Tr  y  /\  B  e.  y )  /\  A. x ( x 
C_  A  ->  x  e.  A ) )  -> 
y  C_  A )
33 simplr 755 . . . . 5  |-  ( ( ( Tr  y  /\  B  e.  y )  /\  A. x ( x 
C_  A  ->  x  e.  A ) )  ->  B  e.  y )
3432, 33sseldd 3490 . . . 4  |-  ( ( ( Tr  y  /\  B  e.  y )  /\  A. x ( x 
C_  A  ->  x  e.  A ) )  ->  B  e.  A )
3534ex 434 . . 3  |-  ( ( Tr  y  /\  B  e.  y )  ->  ( A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
)  ->  B  e.  A ) )
3635exlimiv 1709 . 2  |-  ( E. y ( Tr  y  /\  B  e.  y
)  ->  ( A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
)  ->  B  e.  A ) )
3736com12 31 1  |-  ( A. x ( x  C_  A  ->  x  e.  A
)  ->  ( E. y ( Tr  y  /\  B  e.  y
)  ->  B  e.  A ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    /\ wa 369   A.wal 1381    = wceq 1383   E.wex 1599    e. wcel 1804   A.wral 2793   E.wrex 2794    \ cdif 3458    i^i cin 3460    C_ wss 3461   (/)c0 3770   Tr wtr 4530
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1605  ax-4 1618  ax-5 1691  ax-6 1734  ax-7 1776  ax-10 1823  ax-11 1828  ax-12 1840  ax-13 1985  ax-ext 2421  ax-sep 4558  ax-reg 8021
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-tru 1386  df-ex 1600  df-nf 1604  df-sb 1727  df-clab 2429  df-cleq 2435  df-clel 2438  df-nfc 2593  df-ne 2640  df-ral 2798  df-rex 2799  df-v 3097  df-dif 3464  df-in 3468  df-ss 3475  df-nul 3771  df-uni 4235  df-tr 4531
This theorem is referenced by:  setindtrs  30942
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