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Theorem enwomnilem 7145
Description: Lemma for enwomni 7146. One direction of the biconditional. (Contributed by Jim Kingdon, 20-Jun-2024.)
Assertion
Ref Expression
enwomnilem |- ( A ~~ B -> ( A e. WOmni -> B e. WOmni ) )
Proof of Theorem enwomnilem
Dummy variables f g h x y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 bren 6725 . . . . . . 7 |- ( A ~~ B <-> E. h h : A -1-1-onto-> B )
21biimpi 119 . . . . . 6 |- ( A ~~ B -> E. h h : A -1-1-onto-> B )
32ad2antrr 485 . . . . 5 |- ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) -> E. h h : A -1-1-onto-> B )
4 fveq1 5495 . . . . . . . . . 10 |- ( f = ( g o. h ) -> ( f ` x ) = ( ( g o. h ) ` x ) )
54eqeq1d 2179 . . . . . . . . 9 |- ( f = ( g o. h ) -> ( ( f ` x ) = 1o <-> ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) )
65ralbidv 2470 . . . . . . . 8 |- ( f = ( g o. h ) -> ( A. x e. A ( f ` x ) = 1o <-> A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) )
76dcbid 833 . . . . . . 7 |- ( f = ( g o. h ) -> (DECID A. x e. A ( f ` x ) = 1o <-> DECID A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) )
8 iswomnimap 7142 . . . . . . . . 9 |- ( A e. WOmni -> ( A e. WOmni <-> A. f e. ( 2o ^m A )DECID A. x e. A ( f ` x ) = 1o ) )
98ibi 175 . . . . . . . 8 |- ( A e. WOmni -> A. f e. ( 2o ^m A )DECID A. x e. A ( f ` x ) = 1o )
109ad3antlr 490 . . . . . . 7 |- ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) -> A. f e. ( 2o ^m A )DECID A. x e. A ( f ` x ) = 1o )
11 simpr 109 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) -> g e. ( 2o ^m B ) )
12 2onn 6500 . . . . . . . . . . . . 13 |- 2o e. om
13 relen 6722 . . . . . . . . . . . . . 14 |- Rel ~~
1413brrelex2i 4655 . . . . . . . . . . . . 13 |- ( A ~~ B -> B e. _V )
15 elmapg 6639 . . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( 2o e. om /\ B e. _V ) -> ( g e. ( 2o ^m B ) <-> g : B --> 2o ) )
1612, 14, 15sylancr 412 . . . . . . . . . . . 12 |- ( A ~~ B -> ( g e. ( 2o ^m B ) <-> g : B --> 2o ) )
1716ad2antrr 485 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) -> ( g e. ( 2o ^m B ) <-> g : B --> 2o ) )
1811, 17mpbid 146 . . . . . . . . . 10 |- ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) -> g : B --> 2o )
1918adantr 274 . . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) -> g : B --> 2o )
20 f1of 5442 . . . . . . . . . 10 |- ( h : A -1-1-onto-> B -> h : A --> B )
2120adantl 275 . . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) -> h : A --> B )
22 fco 5363 . . . . . . . . 9 |- ( ( g : B --> 2o /\ h : A --> B ) -> ( g o. h ) : A --> 2o )
2319, 21, 22syl2anc 409 . . . . . . . 8 |- ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) -> ( g o. h ) : A --> 2o )
24 simpllr 529 . . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) -> A e. WOmni )
25 elmapg 6639 . . . . . . . . 9 |- ( ( 2o e. om /\ A e. WOmni ) -> ( ( g o. h ) e. ( 2o ^m A ) <-> ( g o. h ) : A --> 2o ) )
2612, 24, 25sylancr 412 . . . . . . . 8 |- ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) -> ( ( g o. h ) e. ( 2o ^m A ) <-> ( g o. h ) : A --> 2o ) )
2723, 26mpbird 166 . . . . . . 7 |- ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) -> ( g o. h ) e. ( 2o ^m A ) )
287, 10, 27rspcdva 2839 . . . . . 6 |- ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) -> DECID A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o )
29 f1ofn 5443 . . . . . . . . . . . 12 |- ( h : A -1-1-onto-> B -> h Fn A )
3029ad3antlr 490 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) /\ y e. B ) -> h Fn A )
31 f1ocnv 5455 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ( h : A -1-1-onto-> B -> `' h : B -1-1-onto-> A )
32 f1of 5442 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ( `' h : B -1-1-onto-> A -> `' h : B --> A )
3331, 32syl 14 . . . . . . . . . . . . 13 |- ( h : A -1-1-onto-> B -> `' h : B --> A )
3433ad3antlr 490 . . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) /\ y e. B ) -> `' h : B --> A )
35 simpr 109 . . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) /\ y e. B ) -> y e. B )
3634, 35ffvelrnd 5632 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) /\ y e. B ) -> ( `' h ` y ) e. A )
37 fvco2 5565 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( h Fn A /\ ( `' h ` y ) e. A ) -> ( ( g o. h ) ` ( `' h ` y ) ) = ( g ` ( h ` ( `' h ` y ) ) ) )
3830, 36, 37syl2anc 409 . . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) /\ y e. B ) -> ( ( g o. h ) ` ( `' h ` y ) ) = ( g ` ( h ` ( `' h ` y ) ) ) )
39 fveqeq2 5505 . . . . . . . . . . 11 |- ( x = ( `' h ` y ) -> ( ( ( g o. h ) ` x ) = 1o <-> ( ( g o. h ) ` ( `' h ` y ) ) = 1o ) )
40 simplr 525 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) /\ y e. B ) -> A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o )
4139, 40, 36rspcdva 2839 . . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) /\ y e. B ) -> ( ( g o. h ) ` ( `' h ` y ) ) = 1o )
42 f1ocnvfv2 5757 . . . . . . . . . . . 12 |- ( ( h : A -1-1-onto-> B /\ y e. B ) -> ( h ` ( `' h ` y ) ) = y )
4342fveq2d 5500 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( h : A -1-1-onto-> B /\ y e. B ) -> ( g ` ( h ` ( `' h ` y ) ) ) = ( g ` y ) )
4443ad4ant24 513 . . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) /\ y e. B ) -> ( g ` ( h ` ( `' h ` y ) ) ) = ( g ` y ) )
4538, 41, 443eqtr3rd 2212 . . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) /\ y e. B ) -> ( g ` y ) = 1o )
4645ralrimiva 2543 . . . . . . . 8 |- ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) -> A. y e. B ( g ` y ) = 1o )
4729ad3antlr 490 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. y e. B ( g ` y ) = 1o ) /\ x e. A ) -> h Fn A )
48 simpr 109 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. y e. B ( g ` y ) = 1o ) /\ x e. A ) -> x e. A )
49 fvco2 5565 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( h Fn A /\ x e. A ) -> ( ( g o. h ) ` x ) = ( g ` ( h ` x ) ) )
5047, 48, 49syl2anc 409 . . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. y e. B ( g ` y ) = 1o ) /\ x e. A ) -> ( ( g o. h ) ` x ) = ( g ` ( h ` x ) ) )
51 fveqeq2 5505 . . . . . . . . . . 11 |- ( y = ( h ` x ) -> ( ( g ` y ) = 1o <-> ( g ` ( h ` x ) ) = 1o ) )
52 simplr 525 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. y e. B ( g ` y ) = 1o ) /\ x e. A ) -> A. y e. B ( g ` y ) = 1o )
5321ffvelrnda 5631 . . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ x e. A ) -> ( h ` x ) e. B )
5453adantlr 474 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. y e. B ( g ` y ) = 1o ) /\ x e. A ) -> ( h ` x ) e. B )
5551, 52, 54rspcdva 2839 . . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. y e. B ( g ` y ) = 1o ) /\ x e. A ) -> ( g ` ( h ` x ) ) = 1o )
5650, 55eqtrd 2203 . . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. y e. B ( g ` y ) = 1o ) /\ x e. A ) -> ( ( g o. h ) ` x ) = 1o )
5756ralrimiva 2543 . . . . . . . 8 |- ( ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) /\ A. y e. B ( g ` y ) = 1o ) -> A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o )
5846, 57impbida 591 . . . . . . 7 |- ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) -> ( A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o <-> A. y e. B ( g ` y ) = 1o ) )
5958dcbid 833 . . . . . 6 |- ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) -> (DECID A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o <-> DECID A. y e. B ( g ` y ) = 1o ) )
6028, 59mpbid 146 . . . . 5 |- ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) -> DECID A. y e. B ( g ` y ) = 1o )
613, 60exlimddv 1891 . . . 4 |- ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) -> DECID A. y e. B ( g ` y ) = 1o )
6261ralrimiva 2543 . . 3 |- ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) -> A. g e. ( 2o ^m B )DECID A. y e. B ( g ` y ) = 1o )
63 iswomnimap 7142 . . . . 5 |- ( B e. _V -> ( B e. WOmni <-> A. g e. ( 2o ^m B )DECID A. y e. B ( g ` y ) = 1o ) )
6414, 63syl 14 . . . 4 |- ( A ~~ B -> ( B e. WOmni <-> A. g e. ( 2o ^m B )DECID A. y e. B ( g ` y ) = 1o ) )
6564adantr 274 . . 3 |- ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) -> ( B e. WOmni <-> A. g e. ( 2o ^m B )DECID A. y e. B ( g ` y ) = 1o ) )
6662, 65mpbird 166 . 2 |- ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) -> B e. WOmni )
6766ex 114 1 |- ( A ~~ B -> ( A e. WOmni -> B e. WOmni ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   <-> wb 104  DECID wdc 829   = wceq 1348   E.wex 1485   e. wcel 2141   A.wral 2448   _Vcvv 2730   class class class wbr 3989   omcom 4574   `'ccnv 4610   o. ccom 4615   Fn wfn 5193   -->wf 5194   -1-1-onto->wf1o 5197   ` cfv 5198  (class class class)co 5853   1oc1o 6388   2oc2o 6389   ^m cmap 6626   ~~ cen 6716  WOmnicwomni 7139
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-in1 609  ax-in2 610  ax-io 704  ax-5 1440  ax-7 1441  ax-gen 1442  ax-ie1 1486  ax-ie2 1487  ax-8 1497  ax-10 1498  ax-11 1499  ax-i12 1500  ax-bndl 1502  ax-4 1503  ax-17 1519  ax-i9 1523  ax-ial 1527  ax-i5r 1528  ax-13 2143  ax-14 2144  ax-ext 2152  ax-sep 4107  ax-nul 4115  ax-pow 4160  ax-pr 4194  ax-un 4418  ax-setind 4521
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 830  df-3an 975  df-tru 1351  df-fal 1354  df-nf 1454  df-sb 1756  df-eu 2022  df-mo 2023  df-clab 2157  df-cleq 2163  df-clel 2166  df-nfc 2301  df-ne 2341  df-ral 2453  df-rex 2454  df-v 2732  df-sbc 2956  df-dif 3123  df-un 3125  df-in 3127  df-ss 3134  df-nul 3415  df-pw 3568  df-sn 3589  df-pr 3590  df-op 3592  df-uni 3797  df-int 3832  df-br 3990  df-opab 4051  df-id 4278  df-suc 4356  df-iom 4575  df-xp 4617  df-rel 4618  df-cnv 4619  df-co 4620  df-dm 4621  df-rn 4622  df-res 4623  df-ima 4624  df-iota 5160  df-fun 5200  df-fn 5201  df-f 5202  df-f1 5203  df-fo 5204  df-f1o 5205  df-fv 5206  df-ov 5856  df-oprab 5857  df-mpo 5858  df-1o 6395  df-2o 6396  df-map 6628  df-en 6719  df-womni 7140
This theorem is referenced by:  enwomni  7146
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