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Theorem prsprel

Description: The elements of a pair from the set of all unordered pairs over a given set V are elements of the set V . (Contributed by AV, 22-Nov-2021)

Ref Expression
Assertion prsprel ⊢ X Y ∈ Pairs ⁡ V ∧ X ∈ U ∧ Y ∈ W → X ∈ V ∧ Y ∈ V

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 sprel ⊢ X Y ∈ Pairs ⁡ V → ∃ a ∈ V ∃ b ∈ V X Y = a b
2 preq12bg ⊢ X ∈ U ∧ Y ∈ W ∧ a ∈ V ∧ b ∈ V → X Y = a b ↔ X = a ∧ Y = b ∨ X = b ∧ Y = a
3 eleq1 ⊢ a = X → a ∈ V ↔ X ∈ V
4 3 eqcoms ⊢ X = a → a ∈ V ↔ X ∈ V
5 eleq1 ⊢ b = Y → b ∈ V ↔ Y ∈ V
6 5 eqcoms ⊢ Y = b → b ∈ V ↔ Y ∈ V
7 4 6 bi2anan9 ⊢ X = a ∧ Y = b → a ∈ V ∧ b ∈ V ↔ X ∈ V ∧ Y ∈ V
8 7 biimpd ⊢ X = a ∧ Y = b → a ∈ V ∧ b ∈ V → X ∈ V ∧ Y ∈ V
9 eleq1 ⊢ b = X → b ∈ V ↔ X ∈ V
10 9 eqcoms ⊢ X = b → b ∈ V ↔ X ∈ V
11 eleq1 ⊢ a = Y → a ∈ V ↔ Y ∈ V
12 11 eqcoms ⊢ Y = a → a ∈ V ↔ Y ∈ V
13 10 12 bi2anan9 ⊢ X = b ∧ Y = a → b ∈ V ∧ a ∈ V ↔ X ∈ V ∧ Y ∈ V
14 13 biimpd ⊢ X = b ∧ Y = a → b ∈ V ∧ a ∈ V → X ∈ V ∧ Y ∈ V
15 14 ancomsd ⊢ X = b ∧ Y = a → a ∈ V ∧ b ∈ V → X ∈ V ∧ Y ∈ V
16 8 15 jaoi ⊢ X = a ∧ Y = b ∨ X = b ∧ Y = a → a ∈ V ∧ b ∈ V → X ∈ V ∧ Y ∈ V
17 16 com12 ⊢ a ∈ V ∧ b ∈ V → X = a ∧ Y = b ∨ X = b ∧ Y = a → X ∈ V ∧ Y ∈ V
18 17 adantl ⊢ X ∈ U ∧ Y ∈ W ∧ a ∈ V ∧ b ∈ V → X = a ∧ Y = b ∨ X = b ∧ Y = a → X ∈ V ∧ Y ∈ V
19 2 18 sylbid ⊢ X ∈ U ∧ Y ∈ W ∧ a ∈ V ∧ b ∈ V → X Y = a b → X ∈ V ∧ Y ∈ V
20 19 expcom ⊢ a ∈ V ∧ b ∈ V → X ∈ U ∧ Y ∈ W → X Y = a b → X ∈ V ∧ Y ∈ V
21 20 com23 ⊢ a ∈ V ∧ b ∈ V → X Y = a b → X ∈ U ∧ Y ∈ W → X ∈ V ∧ Y ∈ V
22 21 rexlimivv ⊢ ∃ a ∈ V ∃ b ∈ V X Y = a b → X ∈ U ∧ Y ∈ W → X ∈ V ∧ Y ∈ V
23 1 22 syl ⊢ X Y ∈ Pairs ⁡ V → X ∈ U ∧ Y ∈ W → X ∈ V ∧ Y ∈ V
24 23 imp ⊢ X Y ∈ Pairs ⁡ V ∧ X ∈ U ∧ Y ∈ W → X ∈ V ∧ Y ∈ V