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Theorem supelti 6415
Description: Supremum membership in a set. (Contributed by Jim Kingdon, 16-Jan-2022.)
Hypotheses
Ref Expression
supelti.ti  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  A  /\  v  e.  A ) )  -> 
( u  =  v  <-> 
( -.  u R v  /\  -.  v R u ) ) )
supelti.ex  |-  ( ph  ->  E. x  e.  C  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )
supelti.ss  |-  ( ph  ->  C  C_  A )
Assertion
Ref Expression
supelti  |-  ( ph  ->  sup ( B ,  A ,  R )  e.  C )
Distinct variable groups:    u, A, v, x    y, A, z, x    x, B, y, z    x, C    u, R, v, x    y, R, z    ph, u, v, x
Allowed substitution hints:    ph( y, z)    B( v, u)    C( y, z, v, u)

Proof of Theorem supelti
StepHypRef Expression
1 supelti.ti . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  A  /\  v  e.  A ) )  -> 
( u  =  v  <-> 
( -.  u R v  /\  -.  v R u ) ) )
2 supelti.ss . . . . . 6  |-  ( ph  ->  C  C_  A )
3 supelti.ex . . . . . 6  |-  ( ph  ->  E. x  e.  C  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )
4 ssrexv 3059 . . . . . 6  |-  ( C 
C_  A  ->  ( E. x  e.  C  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) )  ->  E. x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) ) )
52, 3, 4sylc 61 . . . . 5  |-  ( ph  ->  E. x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )
61, 5supclti 6411 . . . 4  |-  ( ph  ->  sup ( B ,  A ,  R )  e.  A )
7 elisset 2613 . . . 4  |-  ( sup ( B ,  A ,  R )  e.  A  ->  E. x  x  =  sup ( B ,  A ,  R )
)
86, 7syl 14 . . 3  |-  ( ph  ->  E. x  x  =  sup ( B ,  A ,  R )
)
9 eqcom 2083 . . . 4  |-  ( x  =  sup ( B ,  A ,  R
)  <->  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )
109exbii 1536 . . 3  |-  ( E. x  x  =  sup ( B ,  A ,  R )  <->  E. x sup ( B ,  A ,  R )  =  x )
118, 10sylib 120 . 2  |-  ( ph  ->  E. x sup ( B ,  A ,  R )  =  x )
12 simpr 108 . . 3  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )
131, 5supval2ti 6408 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  sup ( B ,  A ,  R )  =  ( iota_ x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) ) )
1413eqeq1d 2089 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( sup ( B ,  A ,  R
)  =  x  <->  ( iota_ x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  =  x ) )
1514biimpa 290 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  ( iota_ x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  =  x )
161, 5supeuti 6407 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  E! x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )
17 riota1 5506 . . . . . . . 8  |-  ( E! x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) )  ->  ( ( x  e.  A  /\  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  <->  ( iota_ x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  =  x ) )
1816, 17syl 14 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  A  /\  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  <->  ( iota_ x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  =  x ) )
1918adantr 270 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  ( (
x  e.  A  /\  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  <->  ( iota_ x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  =  x ) )
2015, 19mpbird 165 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  ( x  e.  A  /\  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) ) )
2120simpld 110 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  x  e.  A )
222, 3, 16jca32 303 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( C  C_  A  /\  ( E. x  e.  C  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) )  /\  E! x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) ) ) )
2320simprd 112 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )
24 reupick 3248 . . . . 5  |-  ( ( ( C  C_  A  /\  ( E. x  e.  C  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) )  /\  E! x  e.  A  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  (
y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) ) )  /\  ( A. y  e.  B  -.  x R y  /\  A. y  e.  A  ( y R x  ->  E. z  e.  B  y R z ) ) )  ->  ( x  e.  C  <->  x  e.  A
) )
2522, 23, 24syl2an2r 559 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  ( x  e.  C  <->  x  e.  A
) )
2621, 25mpbird 165 . . 3  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  x  e.  C )
2712, 26eqeltrd 2155 . 2  |-  ( (
ph  /\  sup ( B ,  A ,  R )  =  x )  ->  sup ( B ,  A ,  R )  e.  C
)
2811, 27exlimddv 1819 1  |-  ( ph  ->  sup ( B ,  A ,  R )  e.  C )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    /\ wa 102    <-> wb 103    = wceq 1284   E.wex 1421    e. wcel 1433   A.wral 2348   E.wrex 2349   E!wreu 2350    C_ wss 2973   class class class wbr 3785   iota_crio 5487   supcsup 6395
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 104  ax-ia2 105  ax-ia3 106  ax-in1 576  ax-in2 577  ax-io 662  ax-5 1376  ax-7 1377  ax-gen 1378  ax-ie1 1422  ax-ie2 1423  ax-8 1435  ax-10 1436  ax-11 1437  ax-i12 1438  ax-bndl 1439  ax-4 1440  ax-17 1459  ax-i9 1463  ax-ial 1467  ax-i5r 1468  ax-ext 2063
This theorem depends on definitions:  df-bi 115  df-3an 921  df-tru 1287  df-fal 1290  df-nf 1390  df-sb 1686  df-eu 1944  df-mo 1945  df-clab 2068  df-cleq 2074  df-clel 2077  df-nfc 2208  df-ral 2353  df-rex 2354  df-reu 2355  df-rmo 2356  df-rab 2357  df-v 2603  df-sbc 2816  df-un 2977  df-in 2979  df-ss 2986  df-sn 3404  df-pr 3405  df-op 3407  df-uni 3602  df-br 3786  df-iota 4887  df-riota 5488  df-sup 6397
This theorem is referenced by:  zsupcl  10343
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