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Theorem frege70

Description: Lemma for frege72 . Proposition 70 of Frege1879 p. 58. (Contributed by RP, 28-Mar-2020) (Revised by RP, 3-Jul-2020) (Proof modification is discouraged.)

Ref Expression
Hypothesis frege70.x ⊢ X ∈ V
Assertion frege70 ⊢ R hereditary A → X ∈ A → ∀ y X R y → y ∈ A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 frege70.x ⊢ X ∈ V
2 dffrege69 ⊢ ∀ x x ∈ A → ∀ y x R y → y ∈ A ↔ R hereditary A
3 1 frege68c ⊢ ∀ x x ∈ A → ∀ y x R y → y ∈ A ↔ R hereditary A → R hereditary A → [˙X / x]˙ x ∈ A → ∀ y x R y → y ∈ A
4 sbcel1v ⊢ [˙X / x]˙ x ∈ A ↔ X ∈ A
5 4 biimpri ⊢ X ∈ A → [˙X / x]˙ x ∈ A
6 sbcim1 ⊢ [˙X / x]˙ x ∈ A → ∀ y x R y → y ∈ A → [˙X / x]˙ x ∈ A → [˙X / x]˙ ∀ y x R y → y ∈ A
7 sbcal ⊢ [˙X / x]˙ ∀ y x R y → y ∈ A ↔ ∀ y [˙X / x]˙ x R y → y ∈ A
8 sbcim1 ⊢ [˙X / x]˙ x R y → y ∈ A → [˙X / x]˙ x R y → [˙X / x]˙ y ∈ A
9 sbcbr1g ⊢ X ∈ V → [˙X / x]˙ x R y ↔ ⦋ X / x⦌ x R y
10 1 9 ax-mp ⊢ [˙X / x]˙ x R y ↔ ⦋ X / x⦌ x R y
11 csbvarg ⊢ X ∈ V → ⦋ X / x⦌ x = X
12 1 11 ax-mp ⊢ ⦋ X / x⦌ x = X
13 12 breq1i ⊢ ⦋ X / x⦌ x R y ↔ X R y
14 10 13 bitri ⊢ [˙X / x]˙ x R y ↔ X R y
15 sbcg ⊢ X ∈ V → [˙X / x]˙ y ∈ A ↔ y ∈ A
16 1 15 ax-mp ⊢ [˙X / x]˙ y ∈ A ↔ y ∈ A
17 8 14 16 3imtr3g ⊢ [˙X / x]˙ x R y → y ∈ A → X R y → y ∈ A
18 17 alimi ⊢ ∀ y [˙X / x]˙ x R y → y ∈ A → ∀ y X R y → y ∈ A
19 7 18 sylbi ⊢ [˙X / x]˙ ∀ y x R y → y ∈ A → ∀ y X R y → y ∈ A
20 5 6 19 syl56 ⊢ [˙X / x]˙ x ∈ A → ∀ y x R y → y ∈ A → X ∈ A → ∀ y X R y → y ∈ A
21 3 20 syl6 ⊢ ∀ x x ∈ A → ∀ y x R y → y ∈ A ↔ R hereditary A → R hereditary A → X ∈ A → ∀ y X R y → y ∈ A
22 2 21 ax-mp ⊢ R hereditary A → X ∈ A → ∀ y X R y → y ∈ A