| Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
| 1 |
|
prprvalpw |
⊢ ( 𝑋 ∈ V → ( Pairsproper ‘ 𝑋 ) = { 𝑝 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑝 = { 𝑎 , 𝑏 } ) } ) |
| 2 |
1
|
eleq2d |
⊢ ( 𝑋 ∈ V → ( 𝑃 ∈ ( Pairsproper ‘ 𝑋 ) ↔ 𝑃 ∈ { 𝑝 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑝 = { 𝑎 , 𝑏 } ) } ) ) |
| 3 |
|
eqeq1 |
⊢ ( 𝑝 = 𝑃 → ( 𝑝 = { 𝑎 , 𝑏 } ↔ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ) |
| 4 |
3
|
anbi2d |
⊢ ( 𝑝 = 𝑃 → ( ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑝 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ↔ ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ) ) |
| 5 |
4
|
2rexbidv |
⊢ ( 𝑝 = 𝑃 → ( ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑝 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ↔ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ) ) |
| 6 |
5
|
elrab |
⊢ ( 𝑃 ∈ { 𝑝 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑝 = { 𝑎 , 𝑏 } ) } ↔ ( 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ) ) |
| 7 |
2 6
|
bitrdi |
⊢ ( 𝑋 ∈ V → ( 𝑃 ∈ ( Pairsproper ‘ 𝑋 ) ↔ ( 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ) ) ) |
| 8 |
|
pm3.22 |
⊢ ( ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) → ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) |
| 9 |
8
|
a1i |
⊢ ( ( 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) → ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) ) |
| 10 |
9
|
reximdvva |
⊢ ( 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 → ( ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) → ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) ) |
| 11 |
10
|
imp |
⊢ ( ( 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ) → ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) |
| 12 |
11
|
anim2i |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ V ∧ ( 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ) ) → ( 𝑋 ∈ V ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) ) |
| 13 |
12
|
ex |
⊢ ( 𝑋 ∈ V → ( ( 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ) → ( 𝑋 ∈ V ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) ) ) |
| 14 |
|
simpr |
⊢ ( ( ( 𝑋 ∈ V ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) → ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) |
| 15 |
14
|
ancomd |
⊢ ( ( ( 𝑋 ∈ V ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) → ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ) |
| 16 |
|
prelpwi |
⊢ ( ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) → { 𝑎 , 𝑏 } ∈ 𝒫 𝑋 ) |
| 17 |
16
|
adantl |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ V ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → { 𝑎 , 𝑏 } ∈ 𝒫 𝑋 ) |
| 18 |
17
|
adantr |
⊢ ( ( ( 𝑋 ∈ V ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) → { 𝑎 , 𝑏 } ∈ 𝒫 𝑋 ) |
| 19 |
|
eleq1 |
⊢ ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } → ( 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ↔ { 𝑎 , 𝑏 } ∈ 𝒫 𝑋 ) ) |
| 20 |
19
|
adantr |
⊢ ( ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) → ( 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ↔ { 𝑎 , 𝑏 } ∈ 𝒫 𝑋 ) ) |
| 21 |
20
|
adantl |
⊢ ( ( ( 𝑋 ∈ V ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) → ( 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ↔ { 𝑎 , 𝑏 } ∈ 𝒫 𝑋 ) ) |
| 22 |
18 21
|
mpbird |
⊢ ( ( ( 𝑋 ∈ V ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) → 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ) |
| 23 |
15 22
|
jca |
⊢ ( ( ( 𝑋 ∈ V ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) → ( ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ∧ 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ) ) |
| 24 |
23
|
ex |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ V ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) → ( ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ∧ 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ) ) ) |
| 25 |
24
|
reximdvva |
⊢ ( 𝑋 ∈ V → ( ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) → ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ∧ 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ) ) ) |
| 26 |
25
|
imp |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ V ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) → ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ∧ 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ) ) |
| 27 |
|
r19.41vv |
⊢ ( ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ∧ 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ) ↔ ( ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ∧ 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ) ) |
| 28 |
27
|
biancomi |
⊢ ( ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ∧ 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ) ↔ ( 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ) ) |
| 29 |
26 28
|
sylib |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ V ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) → ( 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ) ) |
| 30 |
13 29
|
impbid1 |
⊢ ( 𝑋 ∈ V → ( ( 𝑃 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑎 ≠ 𝑏 ∧ 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ) ) ↔ ( 𝑋 ∈ V ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) ) ) |
| 31 |
7 30
|
bitrd |
⊢ ( 𝑋 ∈ V → ( 𝑃 ∈ ( Pairsproper ‘ 𝑋 ) ↔ ( 𝑋 ∈ V ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) ) ) |
| 32 |
|
fvprc |
⊢ ( ¬ 𝑋 ∈ V → ( Pairsproper ‘ 𝑋 ) = ∅ ) |
| 33 |
32
|
eleq2d |
⊢ ( ¬ 𝑋 ∈ V → ( 𝑃 ∈ ( Pairsproper ‘ 𝑋 ) ↔ 𝑃 ∈ ∅ ) ) |
| 34 |
|
noel |
⊢ ¬ 𝑃 ∈ ∅ |
| 35 |
|
pm2.21 |
⊢ ( ¬ 𝑃 ∈ ∅ → ( 𝑃 ∈ ∅ → ( 𝑋 ∈ V ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) ) ) |
| 36 |
34 35
|
mp1i |
⊢ ( ¬ 𝑋 ∈ V → ( 𝑃 ∈ ∅ → ( 𝑋 ∈ V ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) ) ) |
| 37 |
|
pm2.21 |
⊢ ( ¬ 𝑋 ∈ V → ( 𝑋 ∈ V → ( ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) → 𝑃 ∈ ∅ ) ) ) |
| 38 |
37
|
impd |
⊢ ( ¬ 𝑋 ∈ V → ( ( 𝑋 ∈ V ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) → 𝑃 ∈ ∅ ) ) |
| 39 |
36 38
|
impbid |
⊢ ( ¬ 𝑋 ∈ V → ( 𝑃 ∈ ∅ ↔ ( 𝑋 ∈ V ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) ) ) |
| 40 |
33 39
|
bitrd |
⊢ ( ¬ 𝑋 ∈ V → ( 𝑃 ∈ ( Pairsproper ‘ 𝑋 ) ↔ ( 𝑋 ∈ V ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) ) ) |
| 41 |
31 40
|
pm2.61i |
⊢ ( 𝑃 ∈ ( Pairsproper ‘ 𝑋 ) ↔ ( 𝑋 ∈ V ∧ ∃ 𝑎 ∈ 𝑋 ∃ 𝑏 ∈ 𝑋 ( 𝑃 = { 𝑎 , 𝑏 } ∧ 𝑎 ≠ 𝑏 ) ) ) |