Metamath Proof Explorer


Theorem pwelg

Description: The powerclass is an element of a class closed under union and powerclass operations iff the element is a member of that class. (Contributed by RP, 21-Mar-2020)

Ref Expression
Assertion pwelg
|- ( A. x e. B ( U. x e. B /\ ~P x e. B ) -> ( A e. B <-> ~P A e. B ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 simpr
 |-  ( ( U. x e. B /\ ~P x e. B ) -> ~P x e. B )
2 1 ralimi
 |-  ( A. x e. B ( U. x e. B /\ ~P x e. B ) -> A. x e. B ~P x e. B )
3 pweq
 |-  ( x = A -> ~P x = ~P A )
4 3 eleq1d
 |-  ( x = A -> ( ~P x e. B <-> ~P A e. B ) )
5 4 rspccv
 |-  ( A. x e. B ~P x e. B -> ( A e. B -> ~P A e. B ) )
6 2 5 syl
 |-  ( A. x e. B ( U. x e. B /\ ~P x e. B ) -> ( A e. B -> ~P A e. B ) )
7 simpl
 |-  ( ( U. x e. B /\ ~P x e. B ) -> U. x e. B )
8 7 ralimi
 |-  ( A. x e. B ( U. x e. B /\ ~P x e. B ) -> A. x e. B U. x e. B )
9 unieq
 |-  ( x = ~P A -> U. x = U. ~P A )
10 unipw
 |-  U. ~P A = A
11 9 10 eqtrdi
 |-  ( x = ~P A -> U. x = A )
12 11 eleq1d
 |-  ( x = ~P A -> ( U. x e. B <-> A e. B ) )
13 12 rspccv
 |-  ( A. x e. B U. x e. B -> ( ~P A e. B -> A e. B ) )
14 8 13 syl
 |-  ( A. x e. B ( U. x e. B /\ ~P x e. B ) -> ( ~P A e. B -> A e. B ) )
15 6 14 impbid
 |-  ( A. x e. B ( U. x e. B /\ ~P x e. B ) -> ( A e. B <-> ~P A e. B ) )