Theorem isf34lem4 9082

Description: Lemma for isfin3-4 9087. (Contributed by Stefan O'Rear, 7-Nov-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 17-May-2015.)

Hypothesis

Ref	Expression
compss.a	⊢ 𝐹 = (𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ↦ (𝐴 ∖ 𝑥))

Assertion

Ref	Expression
isf34lem4	⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝐹‘∪ 𝑋) = ∩ (𝐹 “ 𝑋))

Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝑉

Allowed substitution hints:   𝐹(𝑥)   𝑋(𝑥)

Proof of Theorem isf34lem4

Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		sspwuni 4547	. . . . 5 ⊢ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ↔ ∪ 𝑋 ⊆ 𝐴)
2		compss.a	. . . . . 6 ⊢ 𝐹 = (𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ↦ (𝐴 ∖ 𝑥))
3	2	isf34lem1 9077	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∪ 𝑋 ⊆ 𝐴) → (𝐹‘∪ 𝑋) = (𝐴 ∖ ∪ 𝑋))
4	1, 3	sylan2b 491	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → (𝐹‘∪ 𝑋) = (𝐴 ∖ ∪ 𝑋))
5	4	adantrr 749	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝐹‘∪ 𝑋) = (𝐴 ∖ ∪ 𝑋))
6		simplrr 797	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) → ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)
7		simprl 790	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) → 𝑏 ∈ 𝐴)
8	7	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) ∧ ¬ 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ 𝐴)
9		simpr 476	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) ∧ ¬ 𝑏 ∈ 𝑎) → ¬ 𝑏 ∈ 𝑎)
10	8, 9	eldifd 3551	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) ∧ ¬ 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑎))
11		simplrr 797	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) ∧ ¬ 𝑏 ∈ 𝑎) → (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)
12		elunii 4377	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑎) ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋) → 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)
13	10, 11, 12	syl2anc 691	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) ∧ ¬ 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)
14	13	ex 449	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) → (¬ 𝑏 ∈ 𝑎 → 𝑏 ∈ ∪ 𝑋))
15	6, 14	mt3d 139	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋)) → 𝑏 ∈ 𝑎)
16	15	expr 641	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) ∧ 𝑎 ∈ 𝒫 𝐴) → ((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
17	16	ralrimiva 2949	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)) → ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
18	17	ex 449	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → ((𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋) → ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎)))
19		n0 3890	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑋 ≠ ∅ ↔ ∃𝑐 𝑐 ∈ 𝑋)
20		simpr 476	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴)
21	20	sselda 3568	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → 𝑐 ∈ 𝒫 𝐴)
22	21	elpwid 4118	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → 𝑐 ⊆ 𝐴)
23		dfss4 3820	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑐 ⊆ 𝐴 ↔ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) = 𝑐)
24	22, 23	sylib 207	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) = 𝑐)
25		simpr 476	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → 𝑐 ∈ 𝑋)
26	24, 25	eqeltrd 2688	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋)
27		difss 3699	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝐴 ∖ 𝑐) ⊆ 𝐴
28		elpw2g 4754	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝐴 ∈ 𝑉 → ((𝐴 ∖ 𝑐) ∈ 𝒫 𝐴 ↔ (𝐴 ∖ 𝑐) ⊆ 𝐴))
29	27, 28	mpbiri 247	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝑉 → (𝐴 ∖ 𝑐) ∈ 𝒫 𝐴)
30	29	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (𝐴 ∖ 𝑐) ∈ 𝒫 𝐴)
31		difeq2 3684	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑎 = (𝐴 ∖ 𝑐) → (𝐴 ∖ 𝑎) = (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)))
32	31	eleq1d 2672	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑎 = (𝐴 ∖ 𝑐) → ((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 ↔ (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋))
33		eleq2 2677	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑎 = (𝐴 ∖ 𝑐) → (𝑏 ∈ 𝑎 ↔ 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐)))
34	32, 33	imbi12d 333	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑎 = (𝐴 ∖ 𝑐) → (((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) ↔ ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))))
35	34	rspcv 3278	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐴 ∖ 𝑐) ∈ 𝒫 𝐴 → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))))
36	30, 35	syl 17	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))))
37	26, 36	mpid 43	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐)))
38		eldifi 3694	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐) → 𝑏 ∈ 𝐴)
39	37, 38	syl6 34	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ 𝐴))
40	39	ex 449	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → (𝑐 ∈ 𝑋 → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ 𝐴)))
41	40	exlimdv 1848	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → (∃𝑐 𝑐 ∈ 𝑋 → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ 𝐴)))
42	19, 41	syl5bi 231	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → (𝑋 ≠ ∅ → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ 𝐴)))
43	42	impr 647	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → 𝑏 ∈ 𝐴))
44		eluni 4375	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑏 ∈ ∪ 𝑋 ↔ ∃𝑐(𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋))
45	29	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → (𝐴 ∖ 𝑐) ∈ 𝒫 𝐴)
46	26	adantlrr 753	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋)
47	46	adantrl 748	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → (𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋)
48		elndif 3696	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑏 ∈ 𝑐 → ¬ 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))
49	48	ad2antrl 760	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → ¬ 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))
50	47, 49	jca 553	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 ∧ ¬ 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐)))
51		annim 440	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 ∧ ¬ 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐)) ↔ ¬ ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐)))
52	50, 51	sylib 207	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → ¬ ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐)))
53	34	notbid 307	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑎 = (𝐴 ∖ 𝑐) → (¬ ((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) ↔ ¬ ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))))
54	53	rspcev 3282	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∖ 𝑐) ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ¬ ((𝐴 ∖ (𝐴 ∖ 𝑐)) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ (𝐴 ∖ 𝑐))) → ∃𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ¬ ((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
55	45, 52, 54	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → ∃𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ¬ ((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
56		rexnal 2978	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (∃𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ¬ ((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) ↔ ¬ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
57	55, 56	sylib 207	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) ∧ (𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋)) → ¬ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
58	57	ex 449	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → ((𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → ¬ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎)))
59	58	exlimdv 1848	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (∃𝑐(𝑏 ∈ 𝑐 ∧ 𝑐 ∈ 𝑋) → ¬ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎)))
60	44, 59	syl5bi 231	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝑏 ∈ ∪ 𝑋 → ¬ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎)))
61	60	con2d 128	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋))
62	43, 61	jcad 554	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎) → (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋)))
63	18, 62	impbid 201	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → ((𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋) ↔ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎)))
64		eldif 3550	. . . . 5 ⊢ (𝑏 ∈ (𝐴 ∖ ∪ 𝑋) ↔ (𝑏 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑏 ∈ ∪ 𝑋))
65		vex 3176	. . . . . 6 ⊢ 𝑏 ∈ V
66	65	elintrab 4423	. . . . 5 ⊢ (𝑏 ∈ ∩ {𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋} ↔ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐴((𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋 → 𝑏 ∈ 𝑎))
67	63, 64, 66	3bitr4g 302	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝑏 ∈ (𝐴 ∖ ∪ 𝑋) ↔ 𝑏 ∈ ∩ {𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋}))
68	67	eqrdv 2608	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝐴 ∖ ∪ 𝑋) = ∩ {𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋})
69	5, 68	eqtrd 2644	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝐹‘∪ 𝑋) = ∩ {𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋})
70	2	compss 9081	. . 3 ⊢ (𝐹 “ 𝑋) = {𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋}
71	70	inteqi 4414	. 2 ⊢ ∩ (𝐹 “ 𝑋) = ∩ {𝑎 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝐴 ∖ 𝑎) ∈ 𝑋}
72	69, 71	syl6eqr 2662	1 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ≠ ∅)) → (𝐹‘∪ 𝑋) = ∩ (𝐹 “ 𝑋))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 383   = wceq 1475  ∃wex 1695   ∈ wcel 1977   ≠ wne 2780  ∀wral 2896  ∃wrex 2897  {crab 2900   ∖ cdif 3537   ⊆ wss 3540  ∅c0 3874  𝒫 cpw 4108  ∪ cuni 4372  ∩ cint 4410   ↦ cmpt 4643   “ cima 5041  ‘cfv 5804

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pr 4833

This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-ral 2901  df-rex 2902  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-op 4132  df-uni 4373  df-int 4411  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-id 4953  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fv 5812

This theorem is referenced by:  isf34lem5  9083  isf34lem6  9085