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Theorem intwun

Description: The intersection of a collection of weak universes is a weak universe. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017)

Ref Expression
Assertion intwun
|- ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) -> |^| A e. WUni )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 simpl
 |-  ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) -> A C_ WUni )
2 1 sselda
 |-  ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ u e. A ) -> u e. WUni )
3 wuntr
 |-  ( u e. WUni -> Tr u )
4 2 3 syl
 |-  ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ u e. A ) -> Tr u )
5 4 ralrimiva
 |-  ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) -> A. u e. A Tr u )
6 trint
 |-  ( A. u e. A Tr u -> Tr |^| A )
7 5 6 syl
 |-  ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) -> Tr |^| A )
8 2 wun0
 |-  ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ u e. A ) -> (/) e. u )
9 8 ralrimiva
 |-  ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) -> A. u e. A (/) e. u )
10 0ex
 |-  (/) e. _V
11 10 elint2
 |-  ( (/) e. |^| A <-> A. u e. A (/) e. u )
12 9 11 sylibr
 |-  ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) -> (/) e. |^| A )
13 12 ne0d
 |-  ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) -> |^| A =/= (/) )
14 2 adantlr
 |-  ( ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) /\ u e. A ) -> u e. WUni )
15 intss1
 |-  ( u e. A -> |^| A C_ u )
16 15 adantl
 |-  ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ u e. A ) -> |^| A C_ u )
17 16 sselda
 |-  ( ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ u e. A ) /\ x e. |^| A ) -> x e. u )
18 17 an32s
 |-  ( ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) /\ u e. A ) -> x e. u )
19 14 18 wununi
 |-  ( ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) /\ u e. A ) -> U. x e. u )
20 19 ralrimiva
 |-  ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) -> A. u e. A U. x e. u )
21 vuniex
 |-  U. x e. _V
22 21 elint2
 |-  ( U. x e. |^| A <-> A. u e. A U. x e. u )
23 20 22 sylibr
 |-  ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) -> U. x e. |^| A )
24 14 18 wunpw
 |-  ( ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) /\ u e. A ) -> ~P x e. u )
25 24 ralrimiva
 |-  ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) -> A. u e. A ~P x e. u )
26 vpwex
 |-  ~P x e. _V
27 26 elint2
 |-  ( ~P x e. |^| A <-> A. u e. A ~P x e. u )
28 25 27 sylibr
 |-  ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) -> ~P x e. |^| A )
29 14 adantlr
 |-  ( ( ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) /\ y e. |^| A ) /\ u e. A ) -> u e. WUni )
30 18 adantlr
 |-  ( ( ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) /\ y e. |^| A ) /\ u e. A ) -> x e. u )
31 15 adantl
 |-  ( ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) /\ u e. A ) -> |^| A C_ u )
32 31 sselda
 |-  ( ( ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) /\ u e. A ) /\ y e. |^| A ) -> y e. u )
33 32 an32s
 |-  ( ( ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) /\ y e. |^| A ) /\ u e. A ) -> y e. u )
34 29 30 33 wunpr
 |-  ( ( ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) /\ y e. |^| A ) /\ u e. A ) -> { x , y } e. u )
35 34 ralrimiva
 |-  ( ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) /\ y e. |^| A ) -> A. u e. A { x , y } e. u )
36 prex
 |-  { x , y } e. _V
37 36 elint2
 |-  ( { x , y } e. |^| A <-> A. u e. A { x , y } e. u )
38 35 37 sylibr
 |-  ( ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) /\ y e. |^| A ) -> { x , y } e. |^| A )
39 38 ralrimiva
 |-  ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) -> A. y e. |^| A { x , y } e. |^| A )
40 23 28 39 3jca
 |-  ( ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) /\ x e. |^| A ) -> ( U. x e. |^| A /\ ~P x e. |^| A /\ A. y e. |^| A { x , y } e. |^| A ) )
41 40 ralrimiva
 |-  ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) -> A. x e. |^| A ( U. x e. |^| A /\ ~P x e. |^| A /\ A. y e. |^| A { x , y } e. |^| A ) )
42 simpr
 |-  ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) -> A =/= (/) )
43 intex
 |-  ( A =/= (/) <-> |^| A e. _V )
44 42 43 sylib
 |-  ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) -> |^| A e. _V )
45 iswun
 |-  ( |^| A e. _V -> ( |^| A e. WUni <-> ( Tr |^| A /\ |^| A =/= (/) /\ A. x e. |^| A ( U. x e. |^| A /\ ~P x e. |^| A /\ A. y e. |^| A { x , y } e. |^| A ) ) ) )
46 44 45 syl
 |-  ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) -> ( |^| A e. WUni <-> ( Tr |^| A /\ |^| A =/= (/) /\ A. x e. |^| A ( U. x e. |^| A /\ ~P x e. |^| A /\ A. y e. |^| A { x , y } e. |^| A ) ) ) )
47 7 13 41 46 mpbir3and
 |-  ( ( A C_ WUni /\ A =/= (/) ) -> |^| A e. WUni )