Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ac5num Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ac5num 8972
 Description: A version of ac5b 9413 with the choice as a hypothesis. (Contributed by Mario Carneiro, 27-Aug-2015.)
Assertion
Ref Expression
ac5num (( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) → ∃𝑓(𝑓:𝐴 𝐴 ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑓𝑥) ∈ 𝑥))
Distinct variable group:   𝑥,𝑓,𝐴

Proof of Theorem ac5num
Dummy variables 𝑔 𝑟 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 uniexr 7089 . . . 4 ( 𝐴 ∈ dom card → 𝐴 ∈ V)
2 dfac8b 8967 . . . 4 ( 𝐴 ∈ dom card → ∃𝑟 𝑟 We 𝐴)
3 dfac8c 8969 . . . 4 (𝐴 ∈ V → (∃𝑟 𝑟 We 𝐴 → ∃𝑔𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥)))
41, 2, 3sylc 65 . . 3 ( 𝐴 ∈ dom card → ∃𝑔𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥))
54adantr 472 . 2 (( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) → ∃𝑔𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥))
6 nelne2 2993 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑥𝐴 ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) → 𝑥 ≠ ∅)
76ancoms 468 . . . . . . . . . . 11 ((¬ ∅ ∈ 𝐴𝑥𝐴) → 𝑥 ≠ ∅)
87adantll 752 . . . . . . . . . 10 ((( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑥 ≠ ∅)
9 pm2.27 42 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ≠ ∅ → ((𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥) → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥))
108, 9syl 17 . . . . . . . . 9 ((( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥) → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥))
1110ralimdva 3064 . . . . . . . 8 (( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) → (∀𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥) → ∀𝑥𝐴 (𝑔𝑥) ∈ 𝑥))
1211imp 444 . . . . . . 7 ((( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥)) → ∀𝑥𝐴 (𝑔𝑥) ∈ 𝑥)
13 fveq2 6304 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑦 → (𝑔𝑥) = (𝑔𝑦))
14 id 22 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑦𝑥 = 𝑦)
1513, 14eleq12d 2797 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑦 → ((𝑔𝑥) ∈ 𝑥 ↔ (𝑔𝑦) ∈ 𝑦))
1615rspccva 3412 . . . . . . 7 ((∀𝑥𝐴 (𝑔𝑥) ∈ 𝑥𝑦𝐴) → (𝑔𝑦) ∈ 𝑦)
1712, 16sylan 489 . . . . . 6 (((( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥)) ∧ 𝑦𝐴) → (𝑔𝑦) ∈ 𝑦)
18 elunii 4549 . . . . . 6 (((𝑔𝑦) ∈ 𝑦𝑦𝐴) → (𝑔𝑦) ∈ 𝐴)
1917, 18sylancom 704 . . . . 5 (((( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥)) ∧ 𝑦𝐴) → (𝑔𝑦) ∈ 𝐴)
20 eqid 2724 . . . . 5 (𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)) = (𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦))
2119, 20fmptd 6500 . . . 4 ((( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥)) → (𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)):𝐴 𝐴)
221ad2antrr 764 . . . 4 ((( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥)) → 𝐴 ∈ V)
23 elex 3316 . . . . 5 ( 𝐴 ∈ dom card → 𝐴 ∈ V)
2423ad2antrr 764 . . . 4 ((( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥)) → 𝐴 ∈ V)
25 fex2 7238 . . . 4 (((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)):𝐴 𝐴𝐴 ∈ V ∧ 𝐴 ∈ V) → (𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)) ∈ V)
2621, 22, 24, 25syl3anc 1439 . . 3 ((( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥)) → (𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)) ∈ V)
27 fveq2 6304 . . . . . . . 8 (𝑦 = 𝑥 → (𝑔𝑦) = (𝑔𝑥))
28 fvex 6314 . . . . . . . 8 (𝑔𝑥) ∈ V
2927, 20, 28fvmpt 6396 . . . . . . 7 (𝑥𝐴 → ((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦))‘𝑥) = (𝑔𝑥))
3029eleq1d 2788 . . . . . 6 (𝑥𝐴 → (((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦))‘𝑥) ∈ 𝑥 ↔ (𝑔𝑥) ∈ 𝑥))
3130ralbiia 3081 . . . . 5 (∀𝑥𝐴 ((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦))‘𝑥) ∈ 𝑥 ↔ ∀𝑥𝐴 (𝑔𝑥) ∈ 𝑥)
3212, 31sylibr 224 . . . 4 ((( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥)) → ∀𝑥𝐴 ((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦))‘𝑥) ∈ 𝑥)
3321, 32jca 555 . . 3 ((( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥)) → ((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)):𝐴 𝐴 ∧ ∀𝑥𝐴 ((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦))‘𝑥) ∈ 𝑥))
34 feq1 6139 . . . . 5 (𝑓 = (𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)) → (𝑓:𝐴 𝐴 ↔ (𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)):𝐴 𝐴))
35 fveq1 6303 . . . . . . 7 (𝑓 = (𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)) → (𝑓𝑥) = ((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦))‘𝑥))
3635eleq1d 2788 . . . . . 6 (𝑓 = (𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)) → ((𝑓𝑥) ∈ 𝑥 ↔ ((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦))‘𝑥) ∈ 𝑥))
3736ralbidv 3088 . . . . 5 (𝑓 = (𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)) → (∀𝑥𝐴 (𝑓𝑥) ∈ 𝑥 ↔ ∀𝑥𝐴 ((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦))‘𝑥) ∈ 𝑥))
3834, 37anbi12d 749 . . . 4 (𝑓 = (𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)) → ((𝑓:𝐴 𝐴 ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑓𝑥) ∈ 𝑥) ↔ ((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)):𝐴 𝐴 ∧ ∀𝑥𝐴 ((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦))‘𝑥) ∈ 𝑥)))
3938spcegv 3398 . . 3 ((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)) ∈ V → (((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦)):𝐴 𝐴 ∧ ∀𝑥𝐴 ((𝑦𝐴 ↦ (𝑔𝑦))‘𝑥) ∈ 𝑥) → ∃𝑓(𝑓:𝐴 𝐴 ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑓𝑥) ∈ 𝑥)))
4026, 33, 39sylc 65 . 2 ((( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑥 ≠ ∅ → (𝑔𝑥) ∈ 𝑥)) → ∃𝑓(𝑓:𝐴 𝐴 ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑓𝑥) ∈ 𝑥))
415, 40exlimddv 1976 1 (( 𝐴 ∈ dom card ∧ ¬ ∅ ∈ 𝐴) → ∃𝑓(𝑓:𝐴 𝐴 ∧ ∀𝑥𝐴 (𝑓𝑥) ∈ 𝑥))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 383   = wceq 1596  ∃wex 1817   ∈ wcel 2103   ≠ wne 2896  ∀wral 3014  Vcvv 3304  ∅c0 4023  ∪ cuni 4544   ↦ cmpt 4837   We wwe 5176  dom cdm 5218  ⟶wf 5997  ‘cfv 6001  cardccrd 8874 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1835  ax-4 1850  ax-5 1952  ax-6 2018  ax-7 2054  ax-8 2105  ax-9 2112  ax-10 2132  ax-11 2147  ax-12 2160  ax-13 2355  ax-ext 2704  ax-rep 4879  ax-sep 4889  ax-nul 4897  ax-pow 4948  ax-pr 5011  ax-un 7066 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1599  df-ex 1818  df-nf 1823  df-sb 2011  df-eu 2575  df-mo 2576  df-clab 2711  df-cleq 2717  df-clel 2720  df-nfc 2855  df-ne 2897  df-ral 3019  df-rex 3020  df-reu 3021  df-rmo 3022  df-rab 3023  df-v 3306  df-sbc 3542  df-csb 3640  df-dif 3683  df-un 3685  df-in 3687  df-ss 3694  df-pss 3696  df-nul 4024  df-if 4195  df-pw 4268  df-sn 4286  df-pr 4288  df-tp 4290  df-op 4292  df-uni 4545  df-int 4584  df-br 4761  df-opab 4821  df-mpt 4838  df-tr 4861  df-id 5128  df-eprel 5133  df-po 5139  df-so 5140  df-fr 5177  df-se 5178  df-we 5179  df-xp 5224  df-rel 5225  df-cnv 5226  df-co 5227  df-dm 5228  df-rn 5229  df-res 5230  df-ima 5231  df-ord 5839  df-on 5840  df-iota 5964  df-fun 6003  df-fn 6004  df-f 6005  df-f1 6006  df-fo 6007  df-f1o 6008  df-fv 6009  df-isom 6010  df-riota 6726  df-en 8073  df-card 8878 This theorem is referenced by:  numacn  8985  ac5b  9413  ac6num  9414
 Copyright terms: Public domain W3C validator