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Theorem funimass4 5252
Description: Membership relation for the values of a function whose image is a subclass. (Contributed by Raph Levien, 20-Nov-2006.)
Assertion
Ref Expression
funimass4  |-  ( ( Fun  F  /\  A  C_ 
dom  F )  -> 
( ( F " A )  C_  B  <->  A. x  e.  A  ( F `  x )  e.  B ) )
Distinct variable groups:    x, A    x, B    x, F

Proof of Theorem funimass4
Dummy variable  y is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 dfss2 2962 . 2  |-  ( ( F " A ) 
C_  B  <->  A. y
( y  e.  ( F " A )  ->  y  e.  B
) )
2 eqcom 2058 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  =  ( F `  x )  <->  ( F `  x )  =  y )
3 ssel 2967 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( A 
C_  dom  F  ->  ( x  e.  A  ->  x  e.  dom  F ) )
4 funbrfvb 5244 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( Fun  F  /\  x  e.  dom  F )  -> 
( ( F `  x )  =  y  <-> 
x F y ) )
54ex 112 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( Fun 
F  ->  ( x  e.  dom  F  ->  (
( F `  x
)  =  y  <->  x F
y ) ) )
63, 5syl9 70 . . . . . . . . . . 11  |-  ( A 
C_  dom  F  ->  ( Fun  F  ->  (
x  e.  A  -> 
( ( F `  x )  =  y  <-> 
x F y ) ) ) )
76imp31 247 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( A  C_  dom  F  /\  Fun  F )  /\  x  e.  A
)  ->  ( ( F `  x )  =  y  <->  x F y ) )
82, 7syl5bb 185 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  C_  dom  F  /\  Fun  F )  /\  x  e.  A
)  ->  ( y  =  ( F `  x )  <->  x F
y ) )
98rexbidva 2340 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  C_  dom  F  /\  Fun  F )  ->  ( E. x  e.  A  y  =  ( F `  x )  <->  E. x  e.  A  x F
y ) )
10 vex 2577 . . . . . . . . 9  |-  y  e. 
_V
1110elima 4701 . . . . . . . 8  |-  ( y  e.  ( F " A )  <->  E. x  e.  A  x F
y )
129, 11syl6rbbr 192 . . . . . . 7  |-  ( ( A  C_  dom  F  /\  Fun  F )  ->  (
y  e.  ( F
" A )  <->  E. x  e.  A  y  =  ( F `  x ) ) )
1312imbi1d 224 . . . . . 6  |-  ( ( A  C_  dom  F  /\  Fun  F )  ->  (
( y  e.  ( F " A )  ->  y  e.  B
)  <->  ( E. x  e.  A  y  =  ( F `  x )  ->  y  e.  B
) ) )
14 r19.23v 2442 . . . . . 6  |-  ( A. x  e.  A  (
y  =  ( F `
 x )  -> 
y  e.  B )  <-> 
( E. x  e.  A  y  =  ( F `  x )  ->  y  e.  B
) )
1513, 14syl6bbr 191 . . . . 5  |-  ( ( A  C_  dom  F  /\  Fun  F )  ->  (
( y  e.  ( F " A )  ->  y  e.  B
)  <->  A. x  e.  A  ( y  =  ( F `  x )  ->  y  e.  B
) ) )
1615albidv 1721 . . . 4  |-  ( ( A  C_  dom  F  /\  Fun  F )  ->  ( A. y ( y  e.  ( F " A
)  ->  y  e.  B )  <->  A. y A. x  e.  A  ( y  =  ( F `  x )  ->  y  e.  B
) ) )
1716ancoms 259 . . 3  |-  ( ( Fun  F  /\  A  C_ 
dom  F )  -> 
( A. y ( y  e.  ( F
" A )  -> 
y  e.  B )  <->  A. y A. x  e.  A  ( y  =  ( F `  x
)  ->  y  e.  B ) ) )
18 ralcom4 2593 . . . 4  |-  ( A. x  e.  A  A. y ( y  =  ( F `  x
)  ->  y  e.  B )  <->  A. y A. x  e.  A  ( y  =  ( F `  x )  ->  y  e.  B
) )
19 ssel2 2968 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  C_  dom  F  /\  x  e.  A )  ->  x  e.  dom  F
)
2019anim2i 328 . . . . . . . 8  |-  ( ( Fun  F  /\  ( A  C_  dom  F  /\  x  e.  A )
)  ->  ( Fun  F  /\  x  e.  dom  F ) )
21203impb 1111 . . . . . . 7  |-  ( ( Fun  F  /\  A  C_ 
dom  F  /\  x  e.  A )  ->  ( Fun  F  /\  x  e. 
dom  F ) )
22 funfvex 5220 . . . . . . 7  |-  ( ( Fun  F  /\  x  e.  dom  F )  -> 
( F `  x
)  e.  _V )
23 nfv 1437 . . . . . . . 8  |-  F/ y ( F `  x
)  e.  B
24 eleq1 2116 . . . . . . . 8  |-  ( y  =  ( F `  x )  ->  (
y  e.  B  <->  ( F `  x )  e.  B
) )
2523, 24ceqsalg 2599 . . . . . . 7  |-  ( ( F `  x )  e.  _V  ->  ( A. y ( y  =  ( F `  x
)  ->  y  e.  B )  <->  ( F `  x )  e.  B
) )
2621, 22, 253syl 17 . . . . . 6  |-  ( ( Fun  F  /\  A  C_ 
dom  F  /\  x  e.  A )  ->  ( A. y ( y  =  ( F `  x
)  ->  y  e.  B )  <->  ( F `  x )  e.  B
) )
27263expa 1115 . . . . 5  |-  ( ( ( Fun  F  /\  A  C_  dom  F )  /\  x  e.  A
)  ->  ( A. y ( y  =  ( F `  x
)  ->  y  e.  B )  <->  ( F `  x )  e.  B
) )
2827ralbidva 2339 . . . 4  |-  ( ( Fun  F  /\  A  C_ 
dom  F )  -> 
( A. x  e.  A  A. y ( y  =  ( F `
 x )  -> 
y  e.  B )  <->  A. x  e.  A  ( F `  x )  e.  B ) )
2918, 28syl5bbr 187 . . 3  |-  ( ( Fun  F  /\  A  C_ 
dom  F )  -> 
( A. y A. x  e.  A  (
y  =  ( F `
 x )  -> 
y  e.  B )  <->  A. x  e.  A  ( F `  x )  e.  B ) )
3017, 29bitrd 181 . 2  |-  ( ( Fun  F  /\  A  C_ 
dom  F )  -> 
( A. y ( y  e.  ( F
" A )  -> 
y  e.  B )  <->  A. x  e.  A  ( F `  x )  e.  B ) )
311, 30syl5bb 185 1  |-  ( ( Fun  F  /\  A  C_ 
dom  F )  -> 
( ( F " A )  C_  B  <->  A. x  e.  A  ( F `  x )  e.  B ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 101    <-> wb 102    /\ w3a 896   A.wal 1257    = wceq 1259    e. wcel 1409   A.wral 2323   E.wrex 2324   _Vcvv 2574    C_ wss 2945   class class class wbr 3792   dom cdm 4373   "cima 4376   Fun wfun 4924   ` cfv 4930
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 103  ax-ia2 104  ax-ia3 105  ax-io 640  ax-5 1352  ax-7 1353  ax-gen 1354  ax-ie1 1398  ax-ie2 1399  ax-8 1411  ax-10 1412  ax-11 1413  ax-i12 1414  ax-bndl 1415  ax-4 1416  ax-14 1421  ax-17 1435  ax-i9 1439  ax-ial 1443  ax-i5r 1444  ax-ext 2038  ax-sep 3903  ax-pow 3955  ax-pr 3972
This theorem depends on definitions:  df-bi 114  df-3an 898  df-tru 1262  df-nf 1366  df-sb 1662  df-eu 1919  df-mo 1920  df-clab 2043  df-cleq 2049  df-clel 2052  df-nfc 2183  df-ral 2328  df-rex 2329  df-v 2576  df-sbc 2788  df-un 2950  df-in 2952  df-ss 2959  df-pw 3389  df-sn 3409  df-pr 3410  df-op 3412  df-uni 3609  df-br 3793  df-opab 3847  df-id 4058  df-xp 4379  df-rel 4380  df-cnv 4381  df-co 4382  df-dm 4383  df-rn 4384  df-res 4385  df-ima 4386  df-iota 4895  df-fun 4932  df-fn 4933  df-fv 4938
This theorem is referenced by:  funimass3  5311  funimass5  5312  funconstss  5313  funimassov  5678
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