Theorem elixpsn 6637

Description: Membership in a class of singleton functions. (Contributed by Stefan O'Rear, 24-Jan-2015.)

Assertion

Ref	Expression
elixpsn	|- ( A e. V -> ( F e. X_ x e. { A } B <-> E. y e. B F = { <. A , y >. } ) )

Distinct variable groups:   x, B, y   x, F, y   x, A, y   x, V, y

Proof of Theorem elixpsn

Dummy variables z w are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		sneq 3543	. . . 4 |- ( z = A -> { z } = { A } )
2	1	ixpeq1d 6612	. . 3 |- ( z = A -> X_ x e. { z } B = X_ x e. { A } B )
3	2	eleq2d 2210	. 2 |- ( z = A -> ( F e. X_ x e. { z } B <-> F e. X_ x e. { A } B ) )
4		opeq1 3713	. . . . 5 |- ( z = A -> <. z , y >. = <. A , y >. )
5	4	sneqd 3545	. . . 4 |- ( z = A -> { <. z , y >. } = { <. A , y >. } )
6	5	eqeq2d 2152	. . 3 |- ( z = A -> ( F = { <. z , y >. } <-> F = { <. A , y >. } ) )
7	6	rexbidv 2439	. 2 |- ( z = A -> ( E. y e. B F = { <. z , y >. } <-> E. y e. B F = { <. A , y >. } ) )
8		elex 2700	. . 3 |- ( F e. X_ x e. { z } B -> F e. _V )
9		vex 2692	. . . . . . 7 |- z e. _V
10		vex 2692	. . . . . . 7 |- y e. _V
11	9, 10	opex 4159	. . . . . 6 |- <. z , y >. e. _V
12	11	snex 4117	. . . . 5 |- { <. z , y >. } e. _V
13		eleq1 2203	. . . . 5 |- ( F = { <. z , y >. } -> ( F e. _V <-> { <. z , y >. } e. _V ) )
14	12, 13	mpbiri 167	. . . 4 |- ( F = { <. z , y >. } -> F e. _V )
15	14	rexlimivw 2548	. . 3 |- ( E. y e. B F = { <. z , y >. } -> F e. _V )
16		eleq1 2203	. . . 4 |- ( w = F -> ( w e. X_ x e. { z } B <-> F e. X_ x e. { z } B ) )
17		eqeq1 2147	. . . . 5 |- ( w = F -> ( w = { <. z , y >. } <-> F = { <. z , y >. } ) )
18	17	rexbidv 2439	. . . 4 |- ( w = F -> ( E. y e. B w = { <. z , y >. } <-> E. y e. B F = { <. z , y >. } ) )
19		vex 2692	. . . . . 6 |- w e. _V
20	19	elixp 6607	. . . . 5 |- ( w e. X_ x e. { z } B <-> ( w Fn { z } /\ A. x e. { z } ( w ` x ) e. B ) )
21		fveq2 5429	. . . . . . . 8 |- ( x = z -> ( w ` x ) = ( w ` z ) )
22	21	eleq1d 2209	. . . . . . 7 |- ( x = z -> ( ( w ` x ) e. B <-> ( w ` z ) e. B ) )
23	9, 22	ralsn 3574	. . . . . 6 |- ( A. x e. { z } ( w ` x ) e. B <-> ( w ` z ) e. B )
24	23	anbi2i 453	. . . . 5 |- ( ( w Fn { z } /\ A. x e. { z } ( w ` x ) e. B ) <-> ( w Fn { z } /\ ( w ` z ) e. B ) )
25		simpl 108	. . . . . . . . 9 |- ( ( w Fn { z } /\ ( w ` z ) e. B ) -> w Fn { z } )
26		fveq2 5429	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( y = z -> ( w ` y ) = ( w ` z ) )
27	26	eleq1d 2209	. . . . . . . . . . . 12 |- ( y = z -> ( ( w ` y ) e. B <-> ( w ` z ) e. B ) )
28	9, 27	ralsn 3574	. . . . . . . . . . 11 |- ( A. y e. { z } ( w ` y ) e. B <-> ( w ` z ) e. B )
29	28	biimpri 132	. . . . . . . . . 10 |- ( ( w ` z ) e. B -> A. y e. { z } ( w ` y ) e. B )
30	29	adantl 275	. . . . . . . . 9 |- ( ( w Fn { z } /\ ( w ` z ) e. B ) -> A. y e. { z } ( w ` y ) e. B )
31		ffnfv 5586	. . . . . . . . 9 |- ( w : { z } --> B <-> ( w Fn { z } /\ A. y e. { z } ( w ` y ) e. B ) )
32	25, 30, 31	sylanbrc 414	. . . . . . . 8 |- ( ( w Fn { z } /\ ( w ` z ) e. B ) -> w : { z } --> B )
33	9	fsn2 5602	. . . . . . . 8 |- ( w : { z } --> B <-> ( ( w ` z ) e. B /\ w = { <. z , ( w ` z ) >. } ) )
34	32, 33	sylib 121	. . . . . . 7 |- ( ( w Fn { z } /\ ( w ` z ) e. B ) -> ( ( w ` z ) e. B /\ w = { <. z , ( w ` z ) >. } ) )
35		opeq2 3714	. . . . . . . . 9 |- ( y = ( w ` z ) -> <. z , y >. = <. z , ( w ` z ) >. )
36	35	sneqd 3545	. . . . . . . 8 |- ( y = ( w ` z ) -> { <. z , y >. } = { <. z , ( w ` z ) >. } )
37	36	rspceeqv 2811	. . . . . . 7 |- ( ( ( w ` z ) e. B /\ w = { <. z , ( w ` z ) >. } ) -> E. y e. B w = { <. z , y >. } )
38	34, 37	syl 14	. . . . . 6 |- ( ( w Fn { z } /\ ( w ` z ) e. B ) -> E. y e. B w = { <. z , y >. } )
39	9, 10	fvsn 5623	. . . . . . . . . 10 |- ( { <. z , y >. } ` z ) = y
40		id 19	. . . . . . . . . 10 |- ( y e. B -> y e. B )
41	39, 40	eqeltrid 2227	. . . . . . . . 9 |- ( y e. B -> ( { <. z , y >. } ` z ) e. B )
42	9, 10	fnsn 5185	. . . . . . . . 9 |- { <. z , y >. } Fn { z }
43	41, 42	jctil 310	. . . . . . . 8 |- ( y e. B -> ( { <. z , y >. } Fn { z } /\ ( { <. z , y >. } ` z ) e. B ) )
44		fneq1 5219	. . . . . . . . 9 |- ( w = { <. z , y >. } -> ( w Fn { z } <-> { <. z , y >. } Fn { z } ) )
45		fveq1 5428	. . . . . . . . . 10 |- ( w = { <. z , y >. } -> ( w ` z ) = ( { <. z , y >. } ` z ) )
46	45	eleq1d 2209	. . . . . . . . 9 |- ( w = { <. z , y >. } -> ( ( w ` z ) e. B <-> ( { <. z , y >. } ` z ) e. B ) )
47	44, 46	anbi12d 465	. . . . . . . 8 |- ( w = { <. z , y >. } -> ( ( w Fn { z } /\ ( w ` z ) e. B ) <-> ( { <. z , y >. } Fn { z } /\ ( { <. z , y >. } ` z ) e. B ) ) )
48	43, 47	syl5ibrcom 156	. . . . . . 7 |- ( y e. B -> ( w = { <. z , y >. } -> ( w Fn { z } /\ ( w ` z ) e. B ) ) )
49	48	rexlimiv 2546	. . . . . 6 |- ( E. y e. B w = { <. z , y >. } -> ( w Fn { z } /\ ( w ` z ) e. B ) )
50	38, 49	impbii 125	. . . . 5 |- ( ( w Fn { z } /\ ( w ` z ) e. B ) <-> E. y e. B w = { <. z , y >. } )
51	20, 24, 50	3bitri 205	. . . 4 |- ( w e. X_ x e. { z } B <-> E. y e. B w = { <. z , y >. } )
52	16, 18, 51	vtoclbg 2750	. . 3 |- ( F e. _V -> ( F e. X_ x e. { z } B <-> E. y e. B F = { <. z , y >. } ) )
53	8, 15, 52	pm5.21nii 694	. 2 |- ( F e. X_ x e. { z } B <-> E. y e. B F = { <. z , y >. } )
54	3, 7, 53	vtoclbg 2750	1 |- ( A e. V -> ( F e. X_ x e. { A } B <-> E. y e. B F = { <. A , y >. } ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   <-> wb 104   = wceq 1332   e. wcel 1481   A.wral 2417   E.wrex 2418   _Vcvv 2689   {csn 3532   <.cop 3535   Fn wfn 5126   -->wf 5127   ` cfv 5131   X_cixp 6600

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-io 699  ax-5 1424  ax-7 1425  ax-gen 1426  ax-ie1 1470  ax-ie2 1471  ax-8 1483  ax-10 1484  ax-11 1485  ax-i12 1486  ax-bndl 1487  ax-4 1488  ax-14 1493  ax-17 1507  ax-i9 1511  ax-ial 1515  ax-i5r 1516  ax-ext 2122  ax-sep 4054  ax-pow 4106  ax-pr 4139

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 965  df-tru 1335  df-nf 1438  df-sb 1737  df-eu 2003  df-mo 2004  df-clab 2127  df-cleq 2133  df-clel 2136  df-nfc 2271  df-ral 2422  df-rex 2423  df-reu 2424  df-v 2691  df-sbc 2914  df-un 3080  df-in 3082  df-ss 3089  df-pw 3517  df-sn 3538  df-pr 3539  df-op 3541  df-uni 3745  df-br 3938  df-opab 3998  df-mpt 3999  df-id 4223  df-xp 4553  df-rel 4554  df-cnv 4555  df-co 4556  df-dm 4557  df-rn 4558  df-res 4559  df-ima 4560  df-iota 5096  df-fun 5133  df-fn 5134  df-f 5135  df-f1 5136  df-fo 5137  df-f1o 5138  df-fv 5139  df-ixp 6601

This theorem is referenced by:  ixpsnf1o  6638