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Theorem imadif 2714
Description: The image of a difference is the difference of images.
Assertion
Ref Expression
imadif (Fun F → (F “ (AB)) = ((FA) ∖ (FB)))

Proof of Theorem imadif
StepHypRef Expression
1 ax-17 925 . . . . . . . . . . 11 (Fun F → ∀xFun F)
2 hbe1 709 . . . . . . . . . . 11 (∃x(xFy ∧ ¬ xB) → ∀xx(xFy ∧ ¬ xB))
31, 2hban 704 . . . . . . . . . 10 ((Fun F ∧ ∃x(xFy ∧ ¬ xB)) → ∀x(Fun F ∧ ∃x(xFy ∧ ¬ xB)))
4 mopick 1054 . . . . . . . . . . . . 13 ((∃*x xFy ∧ ∃x(xFy ∧ ¬ xB)) → (xFy → ¬ xB))
5 funmo 2680 . . . . . . . . . . . . . 14 (Fun F → ∃*x yFx)
6 visset 1350 . . . . . . . . . . . . . . . 16 yV
7 visset 1350 . . . . . . . . . . . . . . . 16 xV
86, 7brcnv 2519 . . . . . . . . . . . . . . 15 (yFxxFy)
98bimo 1031 . . . . . . . . . . . . . 14 (∃*x yFx ↔ ∃*x xFy)
105, 9sylib 173 . . . . . . . . . . . . 13 (Fun F → ∃*x xFy)
114, 10sylan 343 . . . . . . . . . . . 12 ((Fun F ∧ ∃x(xFy ∧ ¬ xB)) → (xFy → ¬ xB))
1211con2d 83 . . . . . . . . . . 11 ((Fun F ∧ ∃x(xFy ∧ ¬ xB)) → (xB → ¬ xFy))
13 imnan 207 . . . . . . . . . . 11 ((xB → ¬ xFy) ↔ ¬ (xBxFy))
1412, 13sylib 173 . . . . . . . . . 10 ((Fun F ∧ ∃x(xFy ∧ ¬ xB)) → ¬ (xBxFy))
153, 1419.21ai 740 . . . . . . . . 9 ((Fun F ∧ ∃x(xFy ∧ ¬ xB)) → ∀x ¬ (xBxFy))
1615exp 291 . . . . . . . 8 (Fun F → (∃x(xFy ∧ ¬ xB) → ∀x ¬ (xBxFy)))
17 exancom 736 . . . . . . . 8 (∃x(xFy ∧ ¬ xB) ↔ ∃xxBxFy))
18 alnex 716 . . . . . . . 8 (∀x ¬ (xBxFy) ↔ ¬ ∃x(xBxFy))
1916, 17, 183imtr3g 425 . . . . . . 7 (Fun F → (∃xxBxFy) → ¬ ∃x(xBxFy)))
2019anim2d 433 . . . . . 6 (Fun F → ((∃x(xAxFy) ∧ ∃xxBxFy)) → (∃x(xAxFy) ∧ ¬ ∃x(xBxFy))))
21 anandir 393 . . . . . . . 8 (((xA ∧ ¬ xB) ∧ xFy) ↔ ((xAxFy) ∧ (¬ xBxFy)))
2221biex 733 . . . . . . 7 (∃x((xA ∧ ¬ xB) ∧ xFy) ↔ ∃x((xAxFy) ∧ (¬ xBxFy)))
23 19.40 773 . . . . . . 7 (∃x((xAxFy) ∧ (¬ xBxFy)) → (∃x(xAxFy) ∧ ∃xxBxFy)))
2422, 23sylbi 174 . . . . . 6 (∃x((xA ∧ ¬ xB) ∧ xFy) → (∃x(xAxFy) ∧ ∃xxBxFy)))
2520, 24syl5 22 . . . . 5 (Fun F → (∃x((xA ∧ ¬ xB) ∧ xFy) → (∃x(xAxFy) ∧ ¬ ∃x(xBxFy))))
26 19.29r 753 . . . . . . . 8 ((∃x(xAxFy) ∧ ∀x ¬ (xBxFy)) → ∃x((xAxFy) ∧ ¬ (xBxFy)))
2726, 18sylan2br 348 . . . . . . 7 ((∃x(xAxFy) ∧ ¬ ∃x(xBxFy)) → ∃x((xAxFy) ∧ ¬ (xBxFy)))
28 andi 456 . . . . . . . . 9 (((xAxFy) ∧ (¬ xB ∨ ¬ xFy)) ↔ (((xAxFy) ∧ ¬ xB) ∨ ((xAxFy) ∧ ¬ xFy)))
29 ianor 253 . . . . . . . . . 10 (¬ (xBxFy) ↔ (¬ xB ∨ ¬ xFy))
3029anbi2i 367 . . . . . . . . 9 (((xAxFy) ∧ ¬ (xBxFy)) ↔ ((xAxFy) ∧ (¬ xB ∨ ¬ xFy)))
31 an23 371 . . . . . . . . . 10 (((xA ∧ ¬ xB) ∧ xFy) ↔ ((xAxFy) ∧ ¬ xB))
32 pm3.24 496 . . . . . . . . . . . . 13 ¬ (xFy ∧ ¬ xFy)
3332intnan 516 . . . . . . . . . . . 12 ¬ (xA ∧ (xFy ∧ ¬ xFy))
34 anass 336 . . . . . . . . . . . 12 (((xAxFy) ∧ ¬ xFy) ↔ (xA ∧ (xFy ∧ ¬ xFy)))
3533, 34mtbir 167 . . . . . . . . . . 11 ¬ ((xAxFy) ∧ ¬ xFy)
3635biorfi 552 . . . . . . . . . 10 (((xAxFy) ∧ ¬ xB) ↔ (((xAxFy) ∧ ¬ xB) ∨ ((xAxFy) ∧ ¬ xFy)))
3731, 36bitr 151 . . . . . . . . 9 (((xA ∧ ¬ xB) ∧ xFy) ↔ (((xAxFy) ∧ ¬ xB) ∨ ((xAxFy) ∧ ¬ xFy)))
3828, 30, 373bitr4 158 . . . . . . . 8 (((xAxFy) ∧ ¬ (xBxFy)) ↔ ((xA ∧ ¬ xB) ∧ xFy))
3938biex 733 . . . . . . 7 (∃x((xAxFy) ∧ ¬ (xBxFy)) ↔ ∃x((xA ∧ ¬ xB) ∧ xFy))
4027, 39sylib 173 . . . . . 6 ((∃x(xAxFy) ∧ ¬ ∃x(xBxFy)) → ∃x((xA ∧ ¬ xB) ∧ xFy))
4140a1i 7 . . . . 5 (Fun F → ((∃x(xAxFy) ∧ ¬ ∃x(xBxFy)) → ∃x((xA ∧ ¬ xB) ∧ xFy)))
4225, 41impbid 397 . . . 4 (Fun F → (∃x((xA ∧ ¬ xB) ∧ xFy) ↔ (∃x(xAxFy) ∧ ¬ ∃x(xBxFy))))
43 eldif 1496 . . . . . 6 (x ∈ (AB) ↔ (xA ∧ ¬ xB))
4443anbi1i 368 . . . . 5 ((x ∈ (AB) ∧ xFy) ↔ ((xA ∧ ¬ xB) ∧ xFy))
4544biex 733 . . . 4 (∃x(x ∈ (AB) ∧ xFy) ↔ ∃x((xA ∧ ¬ xB) ∧ xFy))
466elima2 2607 . . . . 5 (y ∈ (FA) ↔ ∃x(xAxFy))
476elima2 2607 . . . . . 6 (y ∈ (FB) ↔ ∃x(xBxFy))
4847negbii 162 . . . . 5 y ∈ (FB) ↔ ¬ ∃x(xBxFy))
4946, 48anbi12i 369 . . . 4 ((y ∈ (FA) ∧ ¬ y ∈ (FB)) ↔ (∃x(xAxFy) ∧ ¬ ∃x(xBxFy)))
5042, 45, 493bitr4g 428 . . 3 (Fun F → (∃x(x ∈ (AB) ∧ xFy) ↔ (y ∈ (FA) ∧ ¬ y ∈ (FB))))
516elima2 2607 . . 3 (y ∈ (F “ (AB)) ↔ ∃x(x ∈ (AB) ∧ xFy))
52 eldif 1496 . . 3 (y ∈ ((FA) ∖ (FB)) ↔ (y ∈ (FA) ∧ ¬ y ∈ (FB)))
5350, 51, 523bitr4g 428 . 2 (Fun F → (y ∈ (F “ (AB)) ↔ y ∈ ((FA) ∖ (FB))))
5453cleqrd 1100 1 (Fun F → (F “ (AB)) = ((FA) ∖ (FB)))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  ¬ wn 1   → wi 2   ∨ wo 195   ∧ wa 196  ∀wal 672  ∃wex 678  ∃*wmo 1008   = wceq 1091   ∈ wcel 1092   ∖ cdif 1484   class class class wbr 2054  ccnv 2409   “ cima 2413  Fun wfun 2416
This theorem is referenced by:  phplem5 3407  php3 3411
This theorem was proved from axioms:  ax-1 3  ax-2 4  ax-3 5  ax-mp 6  ax-4 673  ax-5 674  ax-6 675  ax-7 676  ax-gen 677  ax-8 798  ax-9 799  ax-10 800  ax-11 801  ax-12 802  ax-13 804  ax-14 805  ax-16 922  ax-17 925  ax-ext 1074  ax-rep 1075  ax-pow 1077
This theorem depends on definitions:  df-bi 128  df-or 197  df-an 198  df-ex 679  df-sb 853  df-eu 1009  df-mo 1010  df-clab 1093  df-cleq 1097  df-clel 1099  df-rex 1206  df-v 1349  df-dif 1489  df-un 1490  df-in 1491  df-ss 1492  df-nul 1708  df-pw 1799  df-sn 1811  df-pr 1812  df-op 1815  df-br 2063  df-opab 2098  df-id 2125  df-xp 2424  df-cnv 2426  df-co 2427  df-dm 2428  df-rn 2429  df-res 2430  df-ima 2431  df-fun 2432
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