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Theorem frinxp

Description: Intersection of well-founded relation with Cartesian product of its field. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Jul-2014)

Ref Expression
Assertion frinxp ⊢ R Fr A ↔ R ∩ A × A Fr A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ssel ⊢ z ⊆ A → x ∈ z → x ∈ A
2 ssel ⊢ z ⊆ A → y ∈ z → y ∈ A
3 1 2 anim12d ⊢ z ⊆ A → x ∈ z ∧ y ∈ z → x ∈ A ∧ y ∈ A
4 brinxp ⊢ y ∈ A ∧ x ∈ A → y R x ↔ y R ∩ A × A x
5 4 ancoms ⊢ x ∈ A ∧ y ∈ A → y R x ↔ y R ∩ A × A x
6 3 5 syl6 ⊢ z ⊆ A → x ∈ z ∧ y ∈ z → y R x ↔ y R ∩ A × A x
7 6 impl ⊢ z ⊆ A ∧ x ∈ z ∧ y ∈ z → y R x ↔ y R ∩ A × A x
8 7 notbid ⊢ z ⊆ A ∧ x ∈ z ∧ y ∈ z → ¬ y R x ↔ ¬ y R ∩ A × A x
9 8 ralbidva ⊢ z ⊆ A ∧ x ∈ z → ∀ y ∈ z ¬ y R x ↔ ∀ y ∈ z ¬ y R ∩ A × A x
10 9 rexbidva ⊢ z ⊆ A → ∃ x ∈ z ∀ y ∈ z ¬ y R x ↔ ∃ x ∈ z ∀ y ∈ z ¬ y R ∩ A × A x
11 10 adantr ⊢ z ⊆ A ∧ z ≠ ∅ → ∃ x ∈ z ∀ y ∈ z ¬ y R x ↔ ∃ x ∈ z ∀ y ∈ z ¬ y R ∩ A × A x
12 11 pm5.74i ⊢ z ⊆ A ∧ z ≠ ∅ → ∃ x ∈ z ∀ y ∈ z ¬ y R x ↔ z ⊆ A ∧ z ≠ ∅ → ∃ x ∈ z ∀ y ∈ z ¬ y R ∩ A × A x
13 12 albii ⊢ ∀ z z ⊆ A ∧ z ≠ ∅ → ∃ x ∈ z ∀ y ∈ z ¬ y R x ↔ ∀ z z ⊆ A ∧ z ≠ ∅ → ∃ x ∈ z ∀ y ∈ z ¬ y R ∩ A × A x
14 df-fr ⊢ R Fr A ↔ ∀ z z ⊆ A ∧ z ≠ ∅ → ∃ x ∈ z ∀ y ∈ z ¬ y R x
15 df-fr ⊢ R ∩ A × A Fr A ↔ ∀ z z ⊆ A ∧ z ≠ ∅ → ∃ x ∈ z ∀ y ∈ z ¬ y R ∩ A × A x
16 13 14 15 3bitr4i ⊢ R Fr A ↔ R ∩ A × A Fr A