NFE Home New Foundations Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  NFE Home  >  Th. List  >  dfsi2 GIF version

Theorem dfsi2 4751
Description: Express singleton image in terms of the Kuratowski singleton image. (Contributed by SF, 7-Jan-2015.)
Assertion
Ref Expression
dfsi2 SI A = ⋃11((((V ×k V) ×k V) ∩ k ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k SIk (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A))

Proof of Theorem dfsi2
Dummy variables x y z w a b c are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 vex 2862 . . . . 5 z V
2 vex 2862 . . . . 5 w V
3 opkelsikg 4264 . . . . 5 ((z V w V) → (⟪z, w SIk (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) ↔ xy(z = {x} w = {y} x, y (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A))))
41, 2, 3mp2an 653 . . . 4 (⟪z, w SIk (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) ↔ xy(z = {x} w = {y} x, y (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A)))
5 setconslem6 4736 . . . . . . . 8 (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) = {c ab(c = ⟪a, b a, b A)}
6 opeq1 4578 . . . . . . . . 9 (a = xa, b = x, b)
76eleq1d 2419 . . . . . . . 8 (a = x → (a, b Ax, b A))
8 opeq2 4579 . . . . . . . . 9 (b = yx, b = x, y)
98eleq1d 2419 . . . . . . . 8 (b = y → (x, b Ax, y A))
10 vex 2862 . . . . . . . 8 x V
11 vex 2862 . . . . . . . 8 y V
125, 7, 9, 10, 11opkelopkab 4246 . . . . . . 7 (⟪x, y (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) ↔ x, y A)
13 df-br 4640 . . . . . . 7 (xAyx, y A)
1412, 13bitr4i 243 . . . . . 6 (⟪x, y (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) ↔ xAy)
15143anbi3i 1144 . . . . 5 ((z = {x} w = {y} x, y (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A)) ↔ (z = {x} w = {y} xAy))
16152exbii 1583 . . . 4 (xy(z = {x} w = {y} x, y (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A)) ↔ xy(z = {x} w = {y} xAy))
174, 16bitri 240 . . 3 (⟪z, w SIk (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) ↔ xy(z = {x} w = {y} xAy))
1817opabbii 4626 . 2 {z, w z, w SIk (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A)} = {z, w xy(z = {x} w = {y} xAy)}
19 setconslem4 4734 . 2 11((((V ×k V) ×k V) ∩ k ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k SIk (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A)) = {z, w z, w SIk (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A)}
20 df-si 4728 . 2 SI A = {z, w xy(z = {x} w = {y} xAy)}
2118, 19, 203eqtr4ri 2384 1 SI A = ⋃11((((V ×k V) ×k V) ∩ k ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k SIk (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wb 176   w3a 934  wex 1541   = wceq 1642   wcel 1710  Vcvv 2859  ccompl 3205   cdif 3206  cun 3207  cin 3208  csymdif 3209  {csn 3737  copk 4057  1cuni1 4133  1cc1c 4134  1cpw1 4135   ×k cxpk 4174  kccnvk 4175   Ins2k cins2k 4176   Ins3k cins3k 4177  k cimak 4179   k ccomk 4180   SIk csik 4181  Imagekcimagek 4182   Sk cssetk 4183   Ik cidk 4184   Nn cnnc 4373  0cc0c 4374  cop 4561  {copab 4622   class class class wbr 4639   SI csi 4720
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1546  ax-5 1557  ax-17 1616  ax-9 1654  ax-8 1675  ax-6 1729  ax-7 1734  ax-11 1746  ax-12 1925  ax-ext 2334  ax-nin 4078  ax-xp 4079  ax-cnv 4080  ax-1c 4081  ax-sset 4082  ax-si 4083  ax-ins2 4084  ax-ins3 4085  ax-typlower 4086  ax-sn 4087
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3an 936  df-nan 1288  df-tru 1319  df-ex 1542  df-nf 1545  df-sb 1649  df-clab 2340  df-cleq 2346  df-clel 2349  df-nfc 2478  df-ne 2518  df-ral 2619  df-rex 2620  df-v 2861  df-sbc 3047  df-nin 3211  df-compl 3212  df-in 3213  df-un 3214  df-dif 3215  df-symdif 3216  df-ss 3259  df-nul 3551  df-if 3663  df-pw 3724  df-sn 3741  df-pr 3742  df-uni 3892  df-int 3927  df-opk 4058  df-1c 4136  df-pw1 4137  df-uni1 4138  df-xpk 4185  df-cnvk 4186  df-ins2k 4187  df-ins3k 4188  df-imak 4189  df-cok 4190  df-p6 4191  df-sik 4192  df-ssetk 4193  df-imagek 4194  df-idk 4195  df-addc 4378  df-nnc 4379  df-phi 4565  df-op 4566  df-opab 4623  df-br 4640  df-si 4728
This theorem is referenced by:  siexg  4752
  Copyright terms: Public domain W3C validator