(s \ t) ∪ (t \ s) = (s ∪ t) \ (s ∩ t)

Demostrar con Lean4 que
\[ (s \setminus t) ∪ (t \setminus s) = (s ∪ t) \setminus (s ∩ t) \]

Para ello, completar la siguiente teoría de Lean4:

1. Demostración en lenguaje natural

Tenemos que demostrar que, para todo \(x\),
\[ x ∈ (s \setminus t) ∪ (t \setminus s) ↔ x ∈ (s ∪ t) \setminus (s ∩ t) \]
Se demuestra mediante la siguiente cadena de equivalencias:
\begin{align}
&x ∈ (s \setminus t) ∪ (t \setminus s) \\
↔ &x ∈ (s \setminus t) ∨ x ∈ (t \setminus s) \\
↔ &(x ∈ s ∧ x ∉ t) ∨ x ∈ (t \setminus s) \\
↔ &(x ∈ s ∨ x ∈ (t \ s)) ∧ (x ∉ t ∨ x ∈ (t \setminus s)) \\
↔ &(x ∈ s ∨ (x ∈ t ∧ x ∉ s)) ∧ (x ∉ t ∨ (x ∈ t ∧ x ∉ s)) \\
↔ &((x ∈ s ∨ x ∈ t) ∧ (x ∈ s ∨ x ∉ s)) ∧ ((x ∉ t ∨ x ∈ t) ∧ (x ∉ t ∨ x ∉ s)) \\
↔ &(x ∈ s ∨ x ∈ t) ∧ (x ∉ t ∨ x ∉ s) \\
↔ &(x ∈ s ∪ t) ∧ (x ∉ t ∨ x ∉ s) \\
↔ &(x ∈ s ∪ t) ∧ (x ∉ s ∨ x ∉ t) \\
↔ &(x ∈ s ∪ t) ∧ ¬(x ∈ s ∧ x ∈ t) \\
↔ &(x ∈ s ∪ t) ∧ ¬(x ∈ s ∩ t) \\
↔ &x ∈ (s ∪ t) \setminus (s ∩ t)
\end{align}

2. Demostraciones con Lean4

Se puede interactuar con las demostraciones anteriores en Lean 4 Web.

3. Demostraciones con Isabelle/HOL

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