Metamath Proof Explorer


Theorem mnuprdlem3

Description: Lemma for mnuprd . (Contributed by Rohan Ridenour, 11-Aug-2023)

Ref Expression
Hypotheses mnuprdlem3.1 ⊢ 𝐹 = { { ∅ , { 𝐴 } } , { { ∅ } , { 𝐵 } } }
mnuprdlem3.9 ⊢ Ⅎ 𝑖 𝜑
Assertion mnuprdlem3 ( 𝜑 → ∀ 𝑖 ∈ { ∅ , { ∅ } } ∃ 𝑣 ∈ 𝐹 𝑖 ∈ 𝑣 )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mnuprdlem3.1 ⊢ 𝐹 = { { ∅ , { 𝐴 } } , { { ∅ } , { 𝐵 } } }
2 mnuprdlem3.9 ⊢ Ⅎ 𝑖 𝜑
3 elpri ⊢ ( 𝑖 ∈ { ∅ , { ∅ } } → ( 𝑖 = ∅ ∨ 𝑖 = { ∅ } ) )
4 0ex ⊢ ∅ ∈ V
5 4 prid1 ⊢ ∅ ∈ { ∅ , { 𝐴 } }
6 5 a1i ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = ∅ ) ∧ 𝑎 = { ∅ , { 𝐴 } } ) → ∅ ∈ { ∅ , { 𝐴 } } )
7 simplr ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = ∅ ) ∧ 𝑎 = { ∅ , { 𝐴 } } ) → 𝑖 = ∅ )
8 simpr ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = ∅ ) ∧ 𝑎 = { ∅ , { 𝐴 } } ) → 𝑎 = { ∅ , { 𝐴 } } )
9 6 7 8 3eltr4d ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = ∅ ) ∧ 𝑎 = { ∅ , { 𝐴 } } ) → 𝑖 ∈ 𝑎 )
10 prex ⊢ { ∅ , { 𝐴 } } ∈ V
11 10 prid1 ⊢ { ∅ , { 𝐴 } } ∈ { { ∅ , { 𝐴 } } , { { ∅ } , { 𝐵 } } }
12 11 1 eleqtrri ⊢ { ∅ , { 𝐴 } } ∈ 𝐹
13 12 a1i ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = ∅ ) → { ∅ , { 𝐴 } } ∈ 𝐹 )
14 9 13 rspcime ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = ∅ ) → ∃ 𝑎 ∈ 𝐹 𝑖 ∈ 𝑎 )
15 snex ⊢ { ∅ } ∈ V
16 15 prid1 ⊢ { ∅ } ∈ { { ∅ } , { 𝐵 } }
17 16 a1i ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = { ∅ } ) ∧ 𝑎 = { { ∅ } , { 𝐵 } } ) → { ∅ } ∈ { { ∅ } , { 𝐵 } } )
18 simplr ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = { ∅ } ) ∧ 𝑎 = { { ∅ } , { 𝐵 } } ) → 𝑖 = { ∅ } )
19 simpr ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = { ∅ } ) ∧ 𝑎 = { { ∅ } , { 𝐵 } } ) → 𝑎 = { { ∅ } , { 𝐵 } } )
20 17 18 19 3eltr4d ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = { ∅ } ) ∧ 𝑎 = { { ∅ } , { 𝐵 } } ) → 𝑖 ∈ 𝑎 )
21 prex ⊢ { { ∅ } , { 𝐵 } } ∈ V
22 21 prid2 ⊢ { { ∅ } , { 𝐵 } } ∈ { { ∅ , { 𝐴 } } , { { ∅ } , { 𝐵 } } }
23 22 1 eleqtrri ⊢ { { ∅ } , { 𝐵 } } ∈ 𝐹
24 23 a1i ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = { ∅ } ) → { { ∅ } , { 𝐵 } } ∈ 𝐹 )
25 20 24 rspcime ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = { ∅ } ) → ∃ 𝑎 ∈ 𝐹 𝑖 ∈ 𝑎 )
26 14 25 jaodan ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑖 = ∅ ∨ 𝑖 = { ∅ } ) ) → ∃ 𝑎 ∈ 𝐹 𝑖 ∈ 𝑎 )
27 3 26 sylan2 ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 ∈ { ∅ , { ∅ } } ) → ∃ 𝑎 ∈ 𝐹 𝑖 ∈ 𝑎 )
28 elequ2 ⊢ ( 𝑎 = 𝑣 → ( 𝑖 ∈ 𝑎 ↔ 𝑖 ∈ 𝑣 ) )
29 28 cbvrexvw ⊢ ( ∃ 𝑎 ∈ 𝐹 𝑖 ∈ 𝑎 ↔ ∃ 𝑣 ∈ 𝐹 𝑖 ∈ 𝑣 )
30 27 29 sylib ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 ∈ { ∅ , { ∅ } } ) → ∃ 𝑣 ∈ 𝐹 𝑖 ∈ 𝑣 )
31 30 ex ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑖 ∈ { ∅ , { ∅ } } → ∃ 𝑣 ∈ 𝐹 𝑖 ∈ 𝑣 ) )
32 2 31 ralrimi ⊢ ( 𝜑 → ∀ 𝑖 ∈ { ∅ , { ∅ } } ∃ 𝑣 ∈ 𝐹 𝑖 ∈ 𝑣 )