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Description: The union of singletons consisting of ordered triples which have distinct first and third components are disjoint. (Contributed by Alexander van der Vekens, 10-Mar-2018)
| Ref | Expression | ||
|---|---|---|---|
| Assertion | otiunsndisj | ⊢ ( 𝐵 ∈ 𝑋 → Disj 𝑎 ∈ 𝑉 ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) |
| Step | Hyp | Ref | Expression |
|---|---|---|---|
| 1 | eliun | ⊢ ( 𝑠 ∈ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ↔ ∃ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) 𝑠 ∈ { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) | |
| 2 | otthg | ⊢ ( ( 𝑎 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) ) → ( 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ↔ ( 𝑎 = 𝑑 ∧ 𝐵 = 𝐵 ∧ 𝑐 = 𝑒 ) ) ) | |
| 3 | simp1 | ⊢ ( ( 𝑎 = 𝑑 ∧ 𝐵 = 𝐵 ∧ 𝑐 = 𝑒 ) → 𝑎 = 𝑑 ) | |
| 4 | 2 3 | biimtrdi | ⊢ ( ( 𝑎 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) ) → ( 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 → 𝑎 = 𝑑 ) ) |
| 5 | 4 | con3d | ⊢ ( ( 𝑎 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) ) → ( ¬ 𝑎 = 𝑑 → ¬ 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ) ) |
| 6 | 5 | 3exp | ⊢ ( 𝑎 ∈ 𝑉 → ( 𝐵 ∈ 𝑋 → ( 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) → ( ¬ 𝑎 = 𝑑 → ¬ 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ) ) ) ) |
| 7 | 6 | impcom | ⊢ ( ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) → ( 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) → ( ¬ 𝑎 = 𝑑 → ¬ 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ) ) ) |
| 8 | 7 | com3r | ⊢ ( ¬ 𝑎 = 𝑑 → ( ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) → ( 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) → ¬ 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ) ) ) |
| 9 | 8 | imp31 | ⊢ ( ( ( ¬ 𝑎 = 𝑑 ∧ ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) ) ∧ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) ) → ¬ 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ) |
| 10 | velsn | ⊢ ( 𝑠 ∈ { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ↔ 𝑠 = 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 ) | |
| 11 | eqeq1 | ⊢ ( 𝑠 = 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 → ( 𝑠 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ↔ 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ) ) | |
| 12 | 11 | notbid | ⊢ ( 𝑠 = 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 → ( ¬ 𝑠 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ↔ ¬ 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ) ) |
| 13 | 10 12 | sylbi | ⊢ ( 𝑠 ∈ { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } → ( ¬ 𝑠 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ↔ ¬ 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ) ) |
| 14 | 9 13 | syl5ibrcom | ⊢ ( ( ( ¬ 𝑎 = 𝑑 ∧ ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) ) ∧ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) ) → ( 𝑠 ∈ { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } → ¬ 𝑠 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ) ) |
| 15 | 14 | imp | ⊢ ( ( ( ( ¬ 𝑎 = 𝑑 ∧ ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) ) ∧ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) ) ∧ 𝑠 ∈ { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) → ¬ 𝑠 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ) |
| 16 | velsn | ⊢ ( 𝑠 ∈ { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ↔ 𝑠 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ) | |
| 17 | 15 16 | sylnibr | ⊢ ( ( ( ( ¬ 𝑎 = 𝑑 ∧ ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) ) ∧ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) ) ∧ 𝑠 ∈ { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) → ¬ 𝑠 ∈ { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ) |
| 18 | 17 | adantr | ⊢ ( ( ( ( ( ¬ 𝑎 = 𝑑 ∧ ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) ) ∧ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) ) ∧ 𝑠 ∈ { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) ∧ 𝑒 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) ) → ¬ 𝑠 ∈ { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ) |
| 19 | 18 | nrexdv | ⊢ ( ( ( ( ¬ 𝑎 = 𝑑 ∧ ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) ) ∧ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) ) ∧ 𝑠 ∈ { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) → ¬ ∃ 𝑒 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) 𝑠 ∈ { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ) |
| 20 | eliun | ⊢ ( 𝑠 ∈ ∪ 𝑒 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ↔ ∃ 𝑒 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) 𝑠 ∈ { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ) | |
| 21 | 19 20 | sylnibr | ⊢ ( ( ( ( ¬ 𝑎 = 𝑑 ∧ ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) ) ∧ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) ) ∧ 𝑠 ∈ { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) → ¬ 𝑠 ∈ ∪ 𝑒 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ) |
| 22 | 21 | rexlimdva2 | ⊢ ( ( ¬ 𝑎 = 𝑑 ∧ ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) ) → ( ∃ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) 𝑠 ∈ { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } → ¬ 𝑠 ∈ ∪ 𝑒 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ) ) |
| 23 | 1 22 | biimtrid | ⊢ ( ( ¬ 𝑎 = 𝑑 ∧ ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) ) → ( 𝑠 ∈ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } → ¬ 𝑠 ∈ ∪ 𝑒 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ) ) |
| 24 | 23 | ralrimiv | ⊢ ( ( ¬ 𝑎 = 𝑑 ∧ ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) ) → ∀ 𝑠 ∈ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ¬ 𝑠 ∈ ∪ 𝑒 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ) |
| 25 | oteq3 | ⊢ ( 𝑐 = 𝑒 → 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 ) | |
| 26 | 25 | sneqd | ⊢ ( 𝑐 = 𝑒 → { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } = { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ) |
| 27 | 26 | cbviunv | ⊢ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } = ∪ 𝑒 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } |
| 28 | 27 | eleq2i | ⊢ ( 𝑠 ∈ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ↔ 𝑠 ∈ ∪ 𝑒 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ) |
| 29 | 28 | notbii | ⊢ ( ¬ 𝑠 ∈ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ↔ ¬ 𝑠 ∈ ∪ 𝑒 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ) |
| 30 | 29 | ralbii | ⊢ ( ∀ 𝑠 ∈ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ¬ 𝑠 ∈ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ↔ ∀ 𝑠 ∈ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ¬ 𝑠 ∈ ∪ 𝑒 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑒 〉 } ) |
| 31 | 24 30 | sylibr | ⊢ ( ( ¬ 𝑎 = 𝑑 ∧ ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) ) → ∀ 𝑠 ∈ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ¬ 𝑠 ∈ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) |
| 32 | disj | ⊢ ( ( ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ∩ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) = ∅ ↔ ∀ 𝑠 ∈ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ¬ 𝑠 ∈ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) | |
| 33 | 31 32 | sylibr | ⊢ ( ( ¬ 𝑎 = 𝑑 ∧ ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) ) → ( ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ∩ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) = ∅ ) |
| 34 | 33 | expcom | ⊢ ( ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) → ( ¬ 𝑎 = 𝑑 → ( ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ∩ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) = ∅ ) ) |
| 35 | 34 | orrd | ⊢ ( ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ 𝑎 ∈ 𝑉 ) → ( 𝑎 = 𝑑 ∨ ( ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ∩ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) = ∅ ) ) |
| 36 | 35 | adantrr | ⊢ ( ( 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑉 ∧ 𝑑 ∈ 𝑉 ) ) → ( 𝑎 = 𝑑 ∨ ( ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ∩ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) = ∅ ) ) |
| 37 | 36 | ralrimivva | ⊢ ( 𝐵 ∈ 𝑋 → ∀ 𝑎 ∈ 𝑉 ∀ 𝑑 ∈ 𝑉 ( 𝑎 = 𝑑 ∨ ( ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ∩ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) = ∅ ) ) |
| 38 | sneq | ⊢ ( 𝑎 = 𝑑 → { 𝑎 } = { 𝑑 } ) | |
| 39 | 38 | difeq2d | ⊢ ( 𝑎 = 𝑑 → ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) = ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) ) |
| 40 | oteq1 | ⊢ ( 𝑎 = 𝑑 → 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 = 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 ) | |
| 41 | 40 | sneqd | ⊢ ( 𝑎 = 𝑑 → { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } = { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) |
| 42 | 39 41 | disjiunb | ⊢ ( Disj 𝑎 ∈ 𝑉 ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ↔ ∀ 𝑎 ∈ 𝑉 ∀ 𝑑 ∈ 𝑉 ( 𝑎 = 𝑑 ∨ ( ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ∩ ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑑 } ) { 〈 𝑑 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) = ∅ ) ) |
| 43 | 37 42 | sylibr | ⊢ ( 𝐵 ∈ 𝑋 → Disj 𝑎 ∈ 𝑉 ∪ 𝑐 ∈ ( 𝑊 ∖ { 𝑎 } ) { 〈 𝑎 , 𝐵 , 𝑐 〉 } ) |