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Theorem issalnnd

Description: Sufficient condition to prove that S is sigma-algebra. (Contributed by Glauco Siliprandi, 3-Mar-2021)

Ref Expression
Hypotheses issalnnd.s ⊢ φ → S ∈ V
issalnnd.z ⊢ φ → ∅ ∈ S
issalnnd.x ⊢ X = ⋃ S
issalnnd.d ⊢ φ ∧ y ∈ S → X ∖ y ∈ S
issalnnd.i ⊢ φ ∧ e : ℕ ⟶ S → ⋃ n ∈ ℕ e ⁡ n ∈ S
Assertion issalnnd ⊢ φ → S ∈ SAlg

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 issalnnd.s ⊢ φ → S ∈ V
2 issalnnd.z ⊢ φ → ∅ ∈ S
3 issalnnd.x ⊢ X = ⋃ S
4 issalnnd.d ⊢ φ ∧ y ∈ S → X ∖ y ∈ S
5 issalnnd.i ⊢ φ ∧ e : ℕ ⟶ S → ⋃ n ∈ ℕ e ⁡ n ∈ S
6 unieq ⊢ y = ∅ → ⋃ y = ⋃ ∅
7 uni0 ⊢ ⋃ ∅ = ∅
8 7 a1i ⊢ y = ∅ → ⋃ ∅ = ∅
9 6 8 eqtrd ⊢ y = ∅ → ⋃ y = ∅
10 9 adantl ⊢ φ ∧ y = ∅ → ⋃ y = ∅
11 2 adantr ⊢ φ ∧ y = ∅ → ∅ ∈ S
12 10 11 eqeltrd ⊢ φ ∧ y = ∅ → ⋃ y ∈ S
13 12 3ad2antl1 ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ y ≼ ω ∧ y = ∅ → ⋃ y ∈ S
14 neqne ⊢ ¬ y = ∅ → y ≠ ∅
15 14 adantl ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ y ≼ ω ∧ ¬ y = ∅ → y ≠ ∅
16 nnfoctb ⊢ y ≼ ω ∧ y ≠ ∅ → ∃ e e : ℕ ⟶ onto y
17 16 3ad2antl3 ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ y ≼ ω ∧ y ≠ ∅ → ∃ e e : ℕ ⟶ onto y
18 founiiun ⊢ e : ℕ ⟶ onto y → ⋃ y = ⋃ n ∈ ℕ e ⁡ n
19 18 adantl ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ e : ℕ ⟶ onto y → ⋃ y = ⋃ n ∈ ℕ e ⁡ n
20 simpll ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ e : ℕ ⟶ onto y → φ
21 fof ⊢ e : ℕ ⟶ onto y → e : ℕ ⟶ y
22 21 adantl ⊢ y ∈ 𝒫 S ∧ e : ℕ ⟶ onto y → e : ℕ ⟶ y
23 elpwi ⊢ y ∈ 𝒫 S → y ⊆ S
24 23 adantr ⊢ y ∈ 𝒫 S ∧ e : ℕ ⟶ onto y → y ⊆ S
25 22 24 fssd ⊢ y ∈ 𝒫 S ∧ e : ℕ ⟶ onto y → e : ℕ ⟶ S
26 25 adantll ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ e : ℕ ⟶ onto y → e : ℕ ⟶ S
27 20 26 5 syl2anc ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ e : ℕ ⟶ onto y → ⋃ n ∈ ℕ e ⁡ n ∈ S
28 19 27 eqeltrd ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ e : ℕ ⟶ onto y → ⋃ y ∈ S
29 28 ex ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S → e : ℕ ⟶ onto y → ⋃ y ∈ S
30 29 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ y ≠ ∅ → e : ℕ ⟶ onto y → ⋃ y ∈ S
31 30 3adantl3 ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ y ≼ ω ∧ y ≠ ∅ → e : ℕ ⟶ onto y → ⋃ y ∈ S
32 31 exlimdv ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ y ≼ ω ∧ y ≠ ∅ → ∃ e e : ℕ ⟶ onto y → ⋃ y ∈ S
33 17 32 mpd ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ y ≼ ω ∧ y ≠ ∅ → ⋃ y ∈ S
34 15 33 syldan ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ y ≼ ω ∧ ¬ y = ∅ → ⋃ y ∈ S
35 13 34 pm2.61dan ⊢ φ ∧ y ∈ 𝒫 S ∧ y ≼ ω → ⋃ y ∈ S
36 1 2 3 4 35 issald ⊢ φ → S ∈ SAlg