Theorem mapsnen 6756

Description: Set exponentiation to a singleton exponent is equinumerous to its base. Exercise 4.43 of [Mendelson] p. 255. (Contributed by NM, 17-Dec-2003.) (Revised by Mario Carneiro, 15-Nov-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
mapsnen.1	|- A e. _V
mapsnen.2	|- B e. _V

Assertion

Ref	Expression
mapsnen	|- ( A ^m { B } ) ~~ A

Proof of Theorem mapsnen

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fnmap 6600	. . 3 |- ^m Fn ( _V X. _V )
2		mapsnen.1	. . 3 |- A e. _V
3		mapsnen.2	. . . 4 |- B e. _V
4	3	snex 4146	. . 3 |- { B } e. _V
5		fnovex 5854	. . 3 |- ( ( ^m Fn ( _V X. _V ) /\ A e. _V /\ { B } e. _V ) -> ( A ^m { B } ) e. _V )
6	1, 2, 4, 5	mp3an 1319	. 2 |- ( A ^m { B } ) e. _V
7		vex 2715	. . . 4 |- z e. _V
8	7, 3	fvex 5488	. . 3 |- ( z ` B ) e. _V
9	8	a1i 9	. 2 |- ( z e. ( A ^m { B } ) -> ( z ` B ) e. _V )
10		vex 2715	. . . . 5 |- w e. _V
11	3, 10	opex 4189	. . . 4 |- <. B , w >. e. _V
12	11	snex 4146	. . 3 |- { <. B , w >. } e. _V
13	12	a1i 9	. 2 |- ( w e. A -> { <. B , w >. } e. _V )
14	2, 3	mapsn 6635	. . . . . 6 |- ( A ^m { B } ) = { z | E. y e. A z = { <. B , y >. } }
15	14	abeq2i 2268	. . . . 5 |- ( z e. ( A ^m { B } ) <-> E. y e. A z = { <. B , y >. } )
16	15	anbi1i 454	. . . 4 |- ( ( z e. ( A ^m { B } ) /\ w = ( z ` B ) ) <-> ( E. y e. A z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) )
17		r19.41v 2613	. . . 4 |- ( E. y e. A ( z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) <-> ( E. y e. A z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) )
18		df-rex 2441	. . . 4 |- ( E. y e. A ( z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) <-> E. y ( y e. A /\ ( z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) ) )
19	16, 17, 18	3bitr2i 207	. . 3 |- ( ( z e. ( A ^m { B } ) /\ w = ( z ` B ) ) <-> E. y ( y e. A /\ ( z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) ) )
20		fveq1 5467	. . . . . . . . . 10 |- ( z = { <. B , y >. } -> ( z ` B ) = ( { <. B , y >. } ` B ) )
21		vex 2715	. . . . . . . . . . 11 |- y e. _V
22	3, 21	fvsn 5662	. . . . . . . . . 10 |- ( { <. B , y >. } ` B ) = y
23	20, 22	eqtrdi 2206	. . . . . . . . 9 |- ( z = { <. B , y >. } -> ( z ` B ) = y )
24	23	eqeq2d 2169	. . . . . . . 8 |- ( z = { <. B , y >. } -> ( w = ( z ` B ) <-> w = y ) )
25		equcom 1686	. . . . . . . 8 |- ( w = y <-> y = w )
26	24, 25	bitrdi 195	. . . . . . 7 |- ( z = { <. B , y >. } -> ( w = ( z ` B ) <-> y = w ) )
27	26	pm5.32i 450	. . . . . 6 |- ( ( z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) <-> ( z = { <. B , y >. } /\ y = w ) )
28	27	anbi2i 453	. . . . 5 |- ( ( y e. A /\ ( z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) ) <-> ( y e. A /\ ( z = { <. B , y >. } /\ y = w ) ) )
29		anass 399	. . . . 5 |- ( ( ( y e. A /\ z = { <. B , y >. } ) /\ y = w ) <-> ( y e. A /\ ( z = { <. B , y >. } /\ y = w ) ) )
30		ancom 264	. . . . 5 |- ( ( ( y e. A /\ z = { <. B , y >. } ) /\ y = w ) <-> ( y = w /\ ( y e. A /\ z = { <. B , y >. } ) ) )
31	28, 29, 30	3bitr2i 207	. . . 4 |- ( ( y e. A /\ ( z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) ) <-> ( y = w /\ ( y e. A /\ z = { <. B , y >. } ) ) )
32	31	exbii 1585	. . 3 |- ( E. y ( y e. A /\ ( z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) ) <-> E. y ( y = w /\ ( y e. A /\ z = { <. B , y >. } ) ) )
33		eleq1w 2218	. . . . 5 |- ( y = w -> ( y e. A <-> w e. A ) )
34		opeq2 3742	. . . . . . 7 |- ( y = w -> <. B , y >. = <. B , w >. )
35	34	sneqd 3573	. . . . . 6 |- ( y = w -> { <. B , y >. } = { <. B , w >. } )
36	35	eqeq2d 2169	. . . . 5 |- ( y = w -> ( z = { <. B , y >. } <-> z = { <. B , w >. } ) )
37	33, 36	anbi12d 465	. . . 4 |- ( y = w -> ( ( y e. A /\ z = { <. B , y >. } ) <-> ( w e. A /\ z = { <. B , w >. } ) ) )
38	10, 37	ceqsexv 2751	. . 3 |- ( E. y ( y = w /\ ( y e. A /\ z = { <. B , y >. } ) ) <-> ( w e. A /\ z = { <. B , w >. } ) )
39	19, 32, 38	3bitri 205	. 2 |- ( ( z e. ( A ^m { B } ) /\ w = ( z ` B ) ) <-> ( w e. A /\ z = { <. B , w >. } ) )
40	6, 2, 9, 13, 39	en2i 6715	1 |- ( A ^m { B } ) ~~ A

Syntax hints:   /\ wa 103   = wceq 1335   E.wex 1472   e. wcel 2128   E.wrex 2436   _Vcvv 2712   {csn 3560   <.cop 3563   class class class wbr 3965   X. cxp 4584   Fn wfn 5165   ` cfv 5170  (class class class)co 5824   ^m cmap 6593   ~~ cen 6683

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 1427  ax-7 1428  ax-gen 1429  ax-ie1 1473  ax-ie2 1474  ax-8 1484  ax-10 1485  ax-11 1486  ax-i12 1487  ax-bndl 1489  ax-4 1490  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-13 2130  ax-14 2131  ax-ext 2139  ax-sep 4082  ax-pow 4135  ax-pr 4169  ax-un 4393  ax-setind 4496

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 965  df-tru 1338  df-fal 1341  df-nf 1441  df-sb 1743  df-eu 2009  df-mo 2010  df-clab 2144  df-cleq 2150  df-clel 2153  df-nfc 2288  df-ne 2328  df-ral 2440  df-rex 2441  df-reu 2442  df-rab 2444  df-v 2714  df-sbc 2938  df-csb 3032  df-dif 3104  df-un 3106  df-in 3108  df-ss 3115  df-pw 3545  df-sn 3566  df-pr 3567  df-op 3569  df-uni 3773  df-iun 3851  df-br 3966  df-opab 4026  df-mpt 4027  df-id 4253  df-xp 4592  df-rel 4593  df-cnv 4594  df-co 4595  df-dm 4596  df-rn 4597  df-res 4598  df-ima 4599  df-iota 5135  df-fun 5172  df-fn 5173  df-f 5174  df-f1 5175  df-fo 5176  df-f1o 5177  df-fv 5178  df-ov 5827  df-oprab 5828  df-mpo 5829  df-1st 6088  df-2nd 6089  df-map 6595  df-en 6686

This theorem is referenced by: (None)