HomeHome Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Related theorems
GIF version

Theorem infmap2lem2 4952
Description: Lemma for infmap2 4953. Given the relation R, we use the Axiom of Choice ac7g 3570 to extract a function f that provides the one-to-one mapping for the dominance relation.
Hypotheses
Ref Expression
infmap2lem.1 AV
infmap2lem.2 BV
infmap2lem.3 R = {⟨z, w⟩∣((zAzB) ∧ w:Bontoz)}
Assertion
Ref Expression
infmap2lem2 {x∣(xAxB)} ≼ (Am B)
Distinct variable group(s):   x,z,w,A   x,B,z,w

Proof of Theorem infmap2lem2
StepHypRef Expression
1 infmap2lem.3 . . . 4 R = {⟨z, w⟩∣((zAzB) ∧ w:Bontoz)}
2 df-xp 2424 . . . . . 6 (℘A × (Am B)) = {⟨z, w⟩∣(z ∈ ℘Aw ∈ (Am B))}
3 infmap2lem.1 . . . . . . . 8 AV
43pwex 1806 . . . . . . 7 AV
5 oprex 3018 . . . . . . 7 (Am B) ∈ V
64, 5xpex 2488 . . . . . 6 (℘A × (Am B)) ∈ V
72, 6eqeltrr 1160 . . . . 5 {⟨z, w⟩∣(z ∈ ℘Aw ∈ (Am B))} ∈ V
8 pm3.26 256 . . . . . . . . 9 ((zAw:Bontoz) → zA)
9 visset 1350 . . . . . . . . . 10 zV
109elpw 1801 . . . . . . . . 9 (z ∈ ℘AzA)
118, 10sylibr 175 . . . . . . . 8 ((zAw:Bontoz) → z ∈ ℘A)
12 fof 2788 . . . . . . . . . . . 12 (w:Bontozw:B–→z)
13 ffn 2752 . . . . . . . . . . . 12 (w:B–→zw Fn B)
1412, 13syl 12 . . . . . . . . . . 11 (w:Bontozw Fn B)
1514adantl 305 . . . . . . . . . 10 ((zAw:Bontoz) → w Fn B)
16 forn 2789 . . . . . . . . . . . 12 (w:Bontoz → ran w = z)
1716sseq1d 1527 . . . . . . . . . . 11 (w:Bontoz → (ran wAzA))
1817biimparc 327 . . . . . . . . . 10 ((zAw:Bontoz) → ran wA)
1915, 18jca 236 . . . . . . . . 9 ((zAw:Bontoz) → (w Fn B ∧ ran wA))
20 infmap2lem.2 . . . . . . . . . . 11 BV
213, 20elmap 3265 . . . . . . . . . 10 (w ∈ (Am B) ↔ w:B–→A)
22 df-f 2434 . . . . . . . . . 10 (w:B–→A ↔ (w Fn B ∧ ran wA))
2321, 22bitr 151 . . . . . . . . 9 (w ∈ (Am B) ↔ (w Fn B ∧ ran wA))
2419, 23sylibr 175 . . . . . . . 8 ((zAw:Bontoz) → w ∈ (Am B))
2511, 24jca 236 . . . . . . 7 ((zAw:Bontoz) → (z ∈ ℘Aw ∈ (Am B)))
2625adantlr 310 . . . . . 6 (((zAzB) ∧ w:Bontoz) → (z ∈ ℘Aw ∈ (Am B)))
2726ssopab2i 2120 . . . . 5 {⟨z, w⟩∣((zAzB) ∧ w:Bontoz)} ⊆ {⟨z, w⟩∣(z ∈ ℘Aw ∈ (Am B))}
287, 27ssexi 1701 . . . 4 {⟨z, w⟩∣((zAzB) ∧ w:Bontoz)} ∈ V
291, 28eqeltr 1159 . . 3 RV
30 ac7g 3570 . . 3 (RV → ∃f(fRf Fn dom R))
3129, 30ax-mp 6 . 2 f(fRf Fn dom R)
32 df-pw 1799 . . . . . 6 A = {xxA}
3332, 4eqeltrr 1160 . . . . 5 {xxA} ∈ V
34 pm3.26 256 . . . . . 6 ((xAxB) → xA)
3534ss2abi 1552 . . . . 5 {x∣(xAxB)} ⊆ {xxA}
3633, 35ssexi 1701 . . . 4 {x∣(xAxB)} ∈ V
373, 20, 1infmap2lem1 4951 . . . . . 6 ((fRf Fn dom R) → (v ∈ {x∣(xAxB)} → (vA ∧ (fv):Bontov)))
38 fss 2759 . . . . . . . . 9 (((fv):B–→vvA) → (fv):B–→A)
39 fof 2788 . . . . . . . . 9 ((fv):Bontov → (fv):B–→v)
4038, 39sylan 343 . . . . . . . 8 (((fv):BontovvA) → (fv):B–→A)
4140ancoms 334 . . . . . . 7 ((vA ∧ (fv):Bontov) → (fv):B–→A)
423, 20elmap 3265 . . . . . . 7 ((fv) ∈ (Am B) ↔ (fv):B–→A)
4341, 42sylibr 175 . . . . . 6 ((vA ∧ (fv):Bontov) → (fv) ∈ (Am B))
4437, 43syl6 23 . . . . 5 ((fRf Fn dom R) → (v ∈ {x∣(xAxB)} → (fv) ∈ (Am B)))
45 pm3.27 260 . . . . . . . 8 ((vA ∧ (fv):Bontov) → (fv):Bontov)
4637, 45syl6 23 . . . . . . 7 ((fRf Fn dom R) → (v ∈ {x∣(xAxB)} → (fv):Bontov))
473, 20, 1infmap2lem1 4951 . . . . . . . 8 ((fRf Fn dom R) → (u ∈ {x∣(xAxB)} → (uA ∧ (fu):Bontou)))
48 pm3.27 260 . . . . . . . 8 ((uA ∧ (fu):Bontou) → (fu):Bontou)
4947, 48syl6 23 . . . . . . 7 ((fRf Fn dom R) → (u ∈ {x∣(xAxB)} → (fu):Bontou))
5046, 49anim12d 431 . . . . . 6 ((fRf Fn dom R) → ((v ∈ {x∣(xAxB)} ∧ u ∈ {x∣(xAxB)}) → ((fv):Bontov ∧ (fu):Bontou)))
51 forn 2789 . . . . . . . . 9 ((fv):Bontov → ran (fv) = v)
52 forn 2789 . . . . . . . . 9 ((fu):Bontou → ran (fu) = u)
5351, 52cleqan12d 1116 . . . . . . . 8 (((fv):Bontov ∧ (fu):Bontou) → (ran (fv) = ran (fu) ↔ v = u))
54 rneq 2555 . . . . . . . 8 ((fv) = (fu) → ran (fv) = ran (fu))
5553, 54syl5bi 183 . . . . . . 7 (((fv):Bontov ∧ (fu):Bontou) → ((fv) = (fu) → v = u))
56 fveq2 2832 . . . . . . . 8 (v = u → (fv) = (fu))
5756a1i 7 . . . . . . 7 (((fv):Bontov ∧ (fu):Bontou) → (v = u → (fv) = (fu)))
5855, 57impbid 397 . . . . . 6 (((fv):Bonto→<Ä>v ∧ (fu):Bontou) → ((fv) = (fu) ↔ v = u))
5950, 58syl6 23 . . . . 5 ((fRf Fn dom R) → ((v ∈ {x∣(xAxB)} ∧ u ∈ {x∣(xAxB)}) → ((fv) = (fu) ↔ v = u)))
6044, 59dom2d 3307 . . . 4 ((fRf Fn dom R) → ({x∣(xAxB)} ∈ V → {x∣(xAxB)} ≼ (Am B)))
6136, 60mpi 44 . . 3 ((fRf Fn dom R) → {x∣(xAxB)} ≼ (Am B))
626119.23aiv 952 . 2 (∃f(fRf Fn dom R) → {x∣(xAxB)} ≼ (Am B))
6331, 62ax-mp 6 1 {x∣(xAxB)} ≼ (Am B)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   → wi 2   ↔ wb 127   ∧ wa 196  ∃wex 678   = weq 797  {cab 1090   = wceq 1091   ∈ wcel 1092  Vcvv 1348   ⊆ wss 1487  ℘cpw 1798   class class class wbr 2054  {copab 2055   × cxp 2408  dom cdm 2410  ran crn 2411   Fn wfn 2417  –→wf 2418  –ontowfo 2420   ‘cfv 2422  (class class class)co 3001   ↑m cm 3258   ≈ cen 3271   ≼ cdom 3272
This theorem is referenced by:  infmap2 4953
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-un 1076  ax-pow 1077  ax-reg 1078  ax-ac 1080
This theorem depends on definitions:  df-bi 128  df-or 197  df-an 198  df-3an 583  df-ex 679  df-sb 853  df-eu 1009  df-mo 1010  df-clab 1093  df-cleq 1097  df-clel 1099  df-ral 1205  df-rex 1206  df-reu 1207  df-rab 1208  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-uni 1920  df-br 2063  df-opab 2098  df-eprel 2122  df-id 2125  df-fr 2169  df-xp 2424  df-rel 2425  df-cnv 2426  df-co 2427  df-dm 2428  df-rn 2429  df-res 2430  df-ima 2431  df-fun 2432  df-fn 2433  df-f 2434  df-f1 2435  df-fo 2436  df-f1o 2437  df-fv 2438  df-opr 3003  df-oprab 3004  df-er 3200  df-map 3259  df-en 3274  df-dom 3275
metamath.org