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Theorem cllem0

Description: The class of all sets with property ph ( z ) is closed under the binary operation on sets defined in R ( x , y ) . (Contributed by RP, 3-Jan-2020)

Ref Expression
Hypotheses cllem0.v
|- V = { z | ph }
cllem0.rex
|- R e. U
cllem0.r
|- ( z = R -> ( ph <-> ps ) )
cllem0.x
|- ( z = x -> ( ph <-> ch ) )
cllem0.y
|- ( z = y -> ( ph <-> th ) )
cllem0.closed
|- ( ( ch /\ th ) -> ps )
Assertion cllem0
|- A. x e. V A. y e. V R e. V

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cllem0.v
 |-  V = { z | ph }
2 cllem0.rex
 |-  R e. U
3 cllem0.r
 |-  ( z = R -> ( ph <-> ps ) )
4 cllem0.x
 |-  ( z = x -> ( ph <-> ch ) )
5 cllem0.y
 |-  ( z = y -> ( ph <-> th ) )
6 cllem0.closed
 |-  ( ( ch /\ th ) -> ps )
7 2 elexi
 |-  R e. _V
8 7 3 1 elab2
 |-  ( R e. V <-> ps )
9 8 ralbii
 |-  ( A. y e. V R e. V <-> A. y e. V ps )
10 9 ralbii
 |-  ( A. x e. V A. y e. V R e. V <-> A. x e. V A. y e. V ps )
11 df-ral
 |-  ( A. y e. V ps <-> A. y ( y e. V -> ps ) )
12 11 ralbii
 |-  ( A. x e. V A. y e. V ps <-> A. x e. V A. y ( y e. V -> ps ) )
13 df-ral
 |-  ( A. x e. V A. y ( y e. V -> ps ) <-> A. x ( x e. V -> A. y ( y e. V -> ps ) ) )
14 10 12 13 3bitri
 |-  ( A. x e. V A. y e. V R e. V <-> A. x ( x e. V -> A. y ( y e. V -> ps ) ) )
15 vex
 |-  x e. _V
16 15 4 1 elab2
 |-  ( x e. V <-> ch )
17 vex
 |-  y e. _V
18 17 5 1 elab2
 |-  ( y e. V <-> th )
19 16 18 6 syl2anb
 |-  ( ( x e. V /\ y e. V ) -> ps )
20 19 ex
 |-  ( x e. V -> ( y e. V -> ps ) )
21 20 alrimiv
 |-  ( x e. V -> A. y ( y e. V -> ps ) )
22 14 21 mpgbir
 |-  A. x e. V A. y e. V R e. V