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Theorem enwomnilem 7133
Description: Lemma for enwomni 7134. 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 6713 . . . . . . 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 480 . . . . 5 |- ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) -> E. h h : A -1-1-onto-> B )
4 fveq1 5485 . . . . . . . . . 10 |- ( f = ( g o. h ) -> ( f ` x ) = ( ( g o. h ) ` x ) )
54eqeq1d 2174 . . . . . . . . 9 |- ( f = ( g o. h ) -> ( ( f ` x ) = 1o <-> ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) )
65ralbidv 2466 . . . . . . . 8 |- ( f = ( g o. h ) -> ( A. x e. A ( f ` x ) = 1o <-> A. x e. A ( ( g o. h ) ` x ) = 1o ) )
76dcbid 828 . . . . . . 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 7130 . . . . . . . . 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 485 . . . . . . 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 6489 . . . . . . . . . . . . 13 |- 2o e. om
13 relen 6710 . . . . . . . . . . . . . 14 |- Rel ~~
1413brrelex2i 4648 . . . . . . . . . . . . 13 |- ( A ~~ B -> B e. _V )
15 elmapg 6627 . . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( 2o e. om /\ B e. _V ) -> ( g e. ( 2o ^m B ) <-> g : B --> 2o ) )
1612, 14, 15sylancr 411 . . . . . . . . . . . 12 |- ( A ~~ B -> ( g e. ( 2o ^m B ) <-> g : B --> 2o ) )
1716ad2antrr 480 . . . . . . . . . . 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 5432 . . . . . . . . . 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 5353 . . . . . . . . 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 524 . . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) /\ h : A -1-1-onto-> B ) -> A e. WOmni )
25 elmapg 6627 . . . . . . . . 9 |- ( ( 2o e. om /\ A e. WOmni ) -> ( ( g o. h ) e. ( 2o ^m A ) <-> ( g o. h ) : A --> 2o ) )
2612, 24, 25sylancr 411 . . . . . . . 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 2835 . . . . . 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 5433 . . . . . . . . . . . 12 |- ( h : A -1-1-onto-> B -> h Fn A )
3029ad3antlr 485 . . . . . . . . . . 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 5445 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ( h : A -1-1-onto-> B -> `' h : B -1-1-onto-> A )
32 f1of 5432 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ( `' h : B -1-1-onto-> A -> `' h : B --> A )
3331, 32syl 14 . . . . . . . . . . . . 13 |- ( h : A -1-1-onto-> B -> `' h : B --> A )
3433ad3antlr 485 . . . . . . . . . . . 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 5621 . . . . . . . . . . 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 5555 . . . . . . . . . . 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 5495 . . . . . . . . . . 11 |- ( x = ( `' h ` y ) -> ( ( ( g o. h ) ` x ) = 1o <-> ( ( g o. h ) ` ( `' h ` y ) ) = 1o ) )
40 simplr 520 . . . . . . . . . . 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 2835 . . . . . . . . . 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 5746 . . . . . . . . . . . 12 |- ( ( h : A -1-1-onto-> B /\ y e. B ) -> ( h ` ( `' h ` y ) ) = y )
4342fveq2d 5490 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( h : A -1-1-onto-> B /\ y e. B ) -> ( g ` ( h ` ( `' h ` y ) ) ) = ( g ` y ) )
4443ad4ant24 508 . . . . . . . . . 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 2207 . . . . . . . . 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 2539 . . . . . . . 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 485 . . . . . . . . . . 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 5555 . . . . . . . . . . 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 5495 . . . . . . . . . . 11 |- ( y = ( h ` x ) -> ( ( g ` y ) = 1o <-> ( g ` ( h ` x ) ) = 1o ) )
52 simplr 520 . . . . . . . . . . 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 5620 . . . . . . . . . . . 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 469 . . . . . . . . . . 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 2835 . . . . . . . . . 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 2198 . . . . . . . . 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 2539 . . . . . . . 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 586 . . . . . . 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 828 . . . . . 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 1886 . . . 4 |- ( ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) /\ g e. ( 2o ^m B ) ) -> DECID A. y e. B ( g ` y ) = 1o )
6261ralrimiva 2539 . . 3 |- ( ( A ~~ B /\ A e. WOmni ) -> A. g e. ( 2o ^m B )DECID A. y e. B ( g ` y ) = 1o )
63 iswomnimap 7130 . . . . 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 824   = wceq 1343   E.wex 1480   e. wcel 2136   A.wral 2444   _Vcvv 2726   class class class wbr 3982   omcom 4567   `'ccnv 4603   o. ccom 4608   Fn wfn 5183   -->wf 5184   -1-1-onto->wf1o 5187   ` cfv 5188  (class class class)co 5842   1oc1o 6377   2oc2o 6378   ^m cmap 6614   ~~ cen 6704  WOmnicwomni 7127
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 604  ax-in2 605  ax-io 699  ax-5 1435  ax-7 1436  ax-gen 1437  ax-ie1 1481  ax-ie2 1482  ax-8 1492  ax-10 1493  ax-11 1494  ax-i12 1495  ax-bndl 1497  ax-4 1498  ax-17 1514  ax-i9 1518  ax-ial 1522  ax-i5r 1523  ax-13 2138  ax-14 2139  ax-ext 2147  ax-sep 4100  ax-nul 4108  ax-pow 4153  ax-pr 4187  ax-un 4411  ax-setind 4514
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 825  df-3an 970  df-tru 1346  df-fal 1349  df-nf 1449  df-sb 1751  df-eu 2017  df-mo 2018  df-clab 2152  df-cleq 2158  df-clel 2161  df-nfc 2297  df-ne 2337  df-ral 2449  df-rex 2450  df-v 2728  df-sbc 2952  df-dif 3118  df-un 3120  df-in 3122  df-ss 3129  df-nul 3410  df-pw 3561  df-sn 3582  df-pr 3583  df-op 3585  df-uni 3790  df-int 3825  df-br 3983  df-opab 4044  df-id 4271  df-suc 4349  df-iom 4568  df-xp 4610  df-rel 4611  df-cnv 4612  df-co 4613  df-dm 4614  df-rn 4615  df-res 4616  df-ima 4617  df-iota 5153  df-fun 5190  df-fn 5191  df-f 5192  df-f1 5193  df-fo 5194  df-f1o 5195  df-fv 5196  df-ov 5845  df-oprab 5846  df-mpo 5847  df-1o 6384  df-2o 6385  df-map 6616  df-en 6707  df-womni 7128
This theorem is referenced by:  enwomni  7134
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