s ∩ (⋃ᵢ Aᵢ) = ⋃ᵢ (Aᵢ ∩ s)

Demostrar con Lean4 que
\[ s ∩ ⋃_i A_i = ⋃_i (A_i ∩ s) \]

Para ello, completar la siguiente teoría de Lean4:

1. Demostración en lenguaje natural

Tenemos que demostrar que para cada \(x\), se verifica que
\[ x ∈ s ∩ ⋃_i A_i ↔ x ∈ ⋃_i A_i ∩ s \]
Lo demostramos mediante la siguiente cadena de equivalencias
\begin{align}
x ∈ s ∩ ⋃_i A_i &↔ x ∈ s ∧ x ∈ ⋃_i A_i \\
&↔ x ∈ s ∧ (∃ i)[x ∈ A_i] \\
&↔ (∃ i)[x ∈ s ∧ x ∈ A_i] \\
&↔ (∃ i)[x ∈ A_i ∧ x ∈ s] \\
&↔ (∃ i)[x ∈ A_i ∩ s] \\
&↔ x ∈ ⋃_i (A i ∩ s)
\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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