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Theorem lubeldm 16981
Description: Member of the domain of the least upper bound function of a poset. (Contributed by NM, 7-Sep-2018.)
Hypotheses
Ref Expression
lubeldm.b  |-  B  =  ( Base `  K
)
lubeldm.l  |-  .<_  =  ( le `  K )
lubeldm.u  |-  U  =  ( lub `  K
)
lubeldm.p  |-  ( ps  <->  ( A. y  e.  S  y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  S  y  .<_  z  ->  x  .<_  z ) ) )
lubeldm.k  |-  ( ph  ->  K  e.  V )
Assertion
Ref Expression
lubeldm  |-  ( ph  ->  ( S  e.  dom  U  <-> 
( S  C_  B  /\  E! x  e.  B  ps ) ) )
Distinct variable groups:    x, z, B    x, y, K, z   
x, S, y, z
Allowed substitution hints:    ph( x, y, z)    ps( x, y, z)    B( y)    U( x, y, z)    .<_ ( x, y, z)    V( x, y, z)

Proof of Theorem lubeldm
Dummy variable  s is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 lubeldm.b . . . 4  |-  B  =  ( Base `  K
)
2 lubeldm.l . . . 4  |-  .<_  =  ( le `  K )
3 lubeldm.u . . . 4  |-  U  =  ( lub `  K
)
4 biid 251 . . . 4  |-  ( ( A. y  e.  s  y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  s  y  .<_  z  ->  x 
.<_  z ) )  <->  ( A. y  e.  s  y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  s  y  .<_  z  ->  x  .<_  z ) ) )
5 lubeldm.k . . . 4  |-  ( ph  ->  K  e.  V )
61, 2, 3, 4, 5lubdm 16979 . . 3  |-  ( ph  ->  dom  U  =  {
s  e.  ~P B  |  E! x  e.  B  ( A. y  e.  s  y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  s  y  .<_  z  ->  x 
.<_  z ) ) } )
76eleq2d 2687 . 2  |-  ( ph  ->  ( S  e.  dom  U  <-> 
S  e.  { s  e.  ~P B  |  E! x  e.  B  ( A. y  e.  s  y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  s  y  .<_  z  ->  x 
.<_  z ) ) } ) )
8 raleq 3138 . . . . . . 7  |-  ( s  =  S  ->  ( A. y  e.  s 
y  .<_  x  <->  A. y  e.  S  y  .<_  x ) )
9 raleq 3138 . . . . . . . . 9  |-  ( s  =  S  ->  ( A. y  e.  s 
y  .<_  z  <->  A. y  e.  S  y  .<_  z ) )
109imbi1d 331 . . . . . . . 8  |-  ( s  =  S  ->  (
( A. y  e.  s  y  .<_  z  ->  x  .<_  z )  <->  ( A. y  e.  S  y  .<_  z  ->  x  .<_  z ) ) )
1110ralbidv 2986 . . . . . . 7  |-  ( s  =  S  ->  ( A. z  e.  B  ( A. y  e.  s  y  .<_  z  ->  x 
.<_  z )  <->  A. z  e.  B  ( A. y  e.  S  y  .<_  z  ->  x  .<_  z ) ) )
128, 11anbi12d 747 . . . . . 6  |-  ( s  =  S  ->  (
( A. y  e.  s  y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  s  y  .<_  z  ->  x 
.<_  z ) )  <->  ( A. y  e.  S  y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  S  y  .<_  z  ->  x  .<_  z ) ) ) )
1312reubidv 3126 . . . . 5  |-  ( s  =  S  ->  ( E! x  e.  B  ( A. y  e.  s  y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  s  y  .<_  z  ->  x 
.<_  z ) )  <->  E! x  e.  B  ( A. y  e.  S  y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  S  y  .<_  z  ->  x  .<_  z ) ) ) )
14 lubeldm.p . . . . . 6  |-  ( ps  <->  ( A. y  e.  S  y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  S  y  .<_  z  ->  x  .<_  z ) ) )
1514reubii 3128 . . . . 5  |-  ( E! x  e.  B  ps  <->  E! x  e.  B  ( A. y  e.  S  y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  S  y  .<_  z  ->  x  .<_  z ) ) )
1613, 15syl6bbr 278 . . . 4  |-  ( s  =  S  ->  ( E! x  e.  B  ( A. y  e.  s  y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  s  y  .<_  z  ->  x 
.<_  z ) )  <->  E! x  e.  B  ps )
)
1716elrab 3363 . . 3  |-  ( S  e.  { s  e. 
~P B  |  E! x  e.  B  ( A. y  e.  s 
y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  s 
y  .<_  z  ->  x  .<_  z ) ) }  <-> 
( S  e.  ~P B  /\  E! x  e.  B  ps ) )
18 fvex 6201 . . . . . 6  |-  ( Base `  K )  e.  _V
191, 18eqeltri 2697 . . . . 5  |-  B  e. 
_V
2019elpw2 4828 . . . 4  |-  ( S  e.  ~P B  <->  S  C_  B
)
2120anbi1i 731 . . 3  |-  ( ( S  e.  ~P B  /\  E! x  e.  B  ps )  <->  ( S  C_  B  /\  E! x  e.  B  ps ) )
2217, 21bitri 264 . 2  |-  ( S  e.  { s  e. 
~P B  |  E! x  e.  B  ( A. y  e.  s 
y  .<_  x  /\  A. z  e.  B  ( A. y  e.  s 
y  .<_  z  ->  x  .<_  z ) ) }  <-> 
( S  C_  B  /\  E! x  e.  B  ps ) )
237, 22syl6bb 276 1  |-  ( ph  ->  ( S  e.  dom  U  <-> 
( S  C_  B  /\  E! x  e.  B  ps ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    = wceq 1483    e. wcel 1990   A.wral 2912   E!wreu 2914   {crab 2916   _Vcvv 3200    C_ wss 3574   ~Pcpw 4158   class class class wbr 4653   dom cdm 5114   ` cfv 5888   Basecbs 15857   lecple 15948   lubclub 16942
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-op 4184  df-uni 4437  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-id 5024  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-riota 6611  df-lub 16974
This theorem is referenced by:  lubelss  16982  lubeu  16983  lubval  16984  lublecl  16989
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