Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
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dfac5 |
⊢ ( CHOICE ↔ ∀ 𝑥 ( ( ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 𝑧 ≠ ∅ ∧ ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∀ 𝑤 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ 𝑤 → ( 𝑧 ∩ 𝑤 ) = ∅ ) ) → ∃ 𝑦 ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ) ) |
2 |
|
eqid |
⊢ { 𝑡 ∣ ∃ ℎ ∈ 𝑥 𝑡 = ( ℎ ∖ ∪ ( 𝑥 ∖ { ℎ } ) ) } = { 𝑡 ∣ ∃ ℎ ∈ 𝑥 𝑡 = ( ℎ ∖ ∪ ( 𝑥 ∖ { ℎ } ) ) } |
3 |
2
|
kmlem13 |
⊢ ( ∀ 𝑥 ( ( ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 𝑧 ≠ ∅ ∧ ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∀ 𝑤 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ 𝑤 → ( 𝑧 ∩ 𝑤 ) = ∅ ) ) → ∃ 𝑦 ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ) ↔ ∀ 𝑥 ( ¬ ∃ 𝑧 ∈ 𝑥 ∀ 𝑣 ∈ 𝑧 ∃ 𝑤 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑤 ) ) → ∃ 𝑦 ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ ∅ → ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ) ) ) |
4 |
|
kmlem8 |
⊢ ( ( ¬ ∃ 𝑧 ∈ 𝑥 ∀ 𝑣 ∈ 𝑧 ∃ 𝑤 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑤 ) ) → ∃ 𝑦 ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ ∅ → ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ) ) ↔ ( ∃ 𝑧 ∈ 𝑥 ∀ 𝑣 ∈ 𝑧 ∃ 𝑤 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑤 ) ) ∨ ∃ 𝑦 ( ¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ) ) ) |
5 |
4
|
albii |
⊢ ( ∀ 𝑥 ( ¬ ∃ 𝑧 ∈ 𝑥 ∀ 𝑣 ∈ 𝑧 ∃ 𝑤 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑤 ) ) → ∃ 𝑦 ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ ∅ → ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ) ) ↔ ∀ 𝑥 ( ∃ 𝑧 ∈ 𝑥 ∀ 𝑣 ∈ 𝑧 ∃ 𝑤 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑤 ) ) ∨ ∃ 𝑦 ( ¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ) ) ) |
6 |
3 5
|
bitri |
⊢ ( ∀ 𝑥 ( ( ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 𝑧 ≠ ∅ ∧ ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∀ 𝑤 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ 𝑤 → ( 𝑧 ∩ 𝑤 ) = ∅ ) ) → ∃ 𝑦 ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ) ↔ ∀ 𝑥 ( ∃ 𝑧 ∈ 𝑥 ∀ 𝑣 ∈ 𝑧 ∃ 𝑤 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑤 ) ) ∨ ∃ 𝑦 ( ¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ) ) ) |
7 |
|
df-ne |
⊢ ( 𝑦 ≠ 𝑣 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑣 ) |
8 |
7
|
bicomi |
⊢ ( ¬ 𝑦 = 𝑣 ↔ 𝑦 ≠ 𝑣 ) |
9 |
8
|
anbi2i |
⊢ ( ( 𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣 ) ↔ ( 𝑣 ∈ 𝑥 ∧ 𝑦 ≠ 𝑣 ) ) |
10 |
9
|
anbi1i |
⊢ ( ( ( 𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣 ) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣 ) ↔ ( ( 𝑣 ∈ 𝑥 ∧ 𝑦 ≠ 𝑣 ) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣 ) ) |
11 |
10
|
imbi2i |
⊢ ( ( 𝑧 ∈ 𝑦 → ( ( 𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣 ) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣 ) ) ↔ ( 𝑧 ∈ 𝑦 → ( ( 𝑣 ∈ 𝑥 ∧ 𝑦 ≠ 𝑣 ) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣 ) ) ) |
12 |
|
biid |
⊢ ( ( 𝑧 ∈ 𝑥 → ( ( 𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦 ) ∧ ( ( 𝑢 ∈ 𝑧 ∧ 𝑢 ∈ 𝑦 ) → 𝑢 = 𝑣 ) ) ) ↔ ( 𝑧 ∈ 𝑥 → ( ( 𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦 ) ∧ ( ( 𝑢 ∈ 𝑧 ∧ 𝑢 ∈ 𝑦 ) → 𝑢 = 𝑣 ) ) ) ) |
13 |
|
biid |
⊢ ( ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ↔ ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ) |
14 |
11 12 13
|
kmlem16 |
⊢ ( ( ∃ 𝑧 ∈ 𝑥 ∀ 𝑣 ∈ 𝑧 ∃ 𝑤 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑤 ) ) ∨ ∃ 𝑦 ( ¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ) ) ↔ ∃ 𝑦 ∀ 𝑧 ∃ 𝑣 ∀ 𝑢 ( ( 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑦 → ( ( 𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣 ) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣 ) ) ) ∨ ( ¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑥 → ( ( 𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦 ) ∧ ( ( 𝑢 ∈ 𝑧 ∧ 𝑢 ∈ 𝑦 ) → 𝑢 = 𝑣 ) ) ) ) ) ) |
15 |
14
|
albii |
⊢ ( ∀ 𝑥 ( ∃ 𝑧 ∈ 𝑥 ∀ 𝑣 ∈ 𝑧 ∃ 𝑤 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑤 ) ) ∨ ∃ 𝑦 ( ¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ) ) ↔ ∀ 𝑥 ∃ 𝑦 ∀ 𝑧 ∃ 𝑣 ∀ 𝑢 ( ( 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑦 → ( ( 𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣 ) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣 ) ) ) ∨ ( ¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑥 → ( ( 𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦 ) ∧ ( ( 𝑢 ∈ 𝑧 ∧ 𝑢 ∈ 𝑦 ) → 𝑢 = 𝑣 ) ) ) ) ) ) |
16 |
6 15
|
bitri |
⊢ ( ∀ 𝑥 ( ( ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 𝑧 ≠ ∅ ∧ ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∀ 𝑤 ∈ 𝑥 ( 𝑧 ≠ 𝑤 → ( 𝑧 ∩ 𝑤 ) = ∅ ) ) → ∃ 𝑦 ∀ 𝑧 ∈ 𝑥 ∃! 𝑣 𝑣 ∈ ( 𝑧 ∩ 𝑦 ) ) ↔ ∀ 𝑥 ∃ 𝑦 ∀ 𝑧 ∃ 𝑣 ∀ 𝑢 ( ( 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑦 → ( ( 𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣 ) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣 ) ) ) ∨ ( ¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑥 → ( ( 𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦 ) ∧ ( ( 𝑢 ∈ 𝑧 ∧ 𝑢 ∈ 𝑦 ) → 𝑢 = 𝑣 ) ) ) ) ) ) |
17 |
1 16
|
bitri |
⊢ ( CHOICE ↔ ∀ 𝑥 ∃ 𝑦 ∀ 𝑧 ∃ 𝑣 ∀ 𝑢 ( ( 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑦 → ( ( 𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣 ) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣 ) ) ) ∨ ( ¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑥 → ( ( 𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦 ) ∧ ( ( 𝑢 ∈ 𝑧 ∧ 𝑢 ∈ 𝑦 ) → 𝑢 = 𝑣 ) ) ) ) ) ) |