Theorem mapsnen 6789

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 6633	. . 3 |- ^m Fn ( _V X. _V )
2		mapsnen.1	. . 3 |- A e. _V
3		mapsnen.2	. . . 4 |- B e. _V
4	3	snex 4171	. . 3 |- { B } e. _V
5		fnovex 5886	. . 3 |- ( ( ^m Fn ( _V X. _V ) /\ A e. _V /\ { B } e. _V ) -> ( A ^m { B } ) e. _V )
6	1, 2, 4, 5	mp3an 1332	. 2 |- ( A ^m { B } ) e. _V
7		vex 2733	. . . 4 |- z e. _V
8	7, 3	fvex 5516	. . 3 |- ( z ` B ) e. _V
9	8	a1i 9	. 2 |- ( z e. ( A ^m { B } ) -> ( z ` B ) e. _V )
10		vex 2733	. . . . 5 |- w e. _V
11	3, 10	opex 4214	. . . 4 |- <. B , w >. e. _V
12	11	snex 4171	. . 3 |- { <. B , w >. } e. _V
13	12	a1i 9	. 2 |- ( w e. A -> { <. B , w >. } e. _V )
14	2, 3	mapsn 6668	. . . . . 6 |- ( A ^m { B } ) = { z | E. y e. A z = { <. B , y >. } }
15	14	abeq2i 2281	. . . . 5 |- ( z e. ( A ^m { B } ) <-> E. y e. A z = { <. B , y >. } )
16	15	anbi1i 455	. . . 4 |- ( ( z e. ( A ^m { B } ) /\ w = ( z ` B ) ) <-> ( E. y e. A z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) )
17		r19.41v 2626	. . . 4 |- ( E. y e. A ( z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) <-> ( E. y e. A z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) )
18		df-rex 2454	. . . 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 5495	. . . . . . . . . 10 |- ( z = { <. B , y >. } -> ( z ` B ) = ( { <. B , y >. } ` B ) )
21		vex 2733	. . . . . . . . . . 11 |- y e. _V
22	3, 21	fvsn 5691	. . . . . . . . . 10 |- ( { <. B , y >. } ` B ) = y
23	20, 22	eqtrdi 2219	. . . . . . . . 9 |- ( z = { <. B , y >. } -> ( z ` B ) = y )
24	23	eqeq2d 2182	. . . . . . . 8 |- ( z = { <. B , y >. } -> ( w = ( z ` B ) <-> w = y ) )
25		equcom 1699	. . . . . . . 8 |- ( w = y <-> y = w )
26	24, 25	bitrdi 195	. . . . . . 7 |- ( z = { <. B , y >. } -> ( w = ( z ` B ) <-> y = w ) )
27	26	pm5.32i 451	. . . . . 6 |- ( ( z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) <-> ( z = { <. B , y >. } /\ y = w ) )
28	27	anbi2i 454	. . . . 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 1598	. . 3 |- ( E. y ( y e. A /\ ( z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) ) <-> E. y ( y = w /\ ( y e. A /\ z = { <. B , y >. } ) ) )
33		eleq1w 2231	. . . . 5 |- ( y = w -> ( y e. A <-> w e. A ) )
34		opeq2 3766	. . . . . . 7 |- ( y = w -> <. B , y >. = <. B , w >. )
35	34	sneqd 3596	. . . . . 6 |- ( y = w -> { <. B , y >. } = { <. B , w >. } )
36	35	eqeq2d 2182	. . . . 5 |- ( y = w -> ( z = { <. B , y >. } <-> z = { <. B , w >. } ) )
37	33, 36	anbi12d 470	. . . 4 |- ( y = w -> ( ( y e. A /\ z = { <. B , y >. } ) <-> ( w e. A /\ z = { <. B , w >. } ) ) )
38	10, 37	ceqsexv 2769	. . 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 6748	1 |- ( A ^m { B } ) ~~ A

Syntax hints:   /\ wa 103   = wceq 1348   E.wex 1485   e. wcel 2141   E.wrex 2449   _Vcvv 2730   {csn 3583   <.cop 3586   class class class wbr 3989   X. cxp 4609   Fn wfn 5193   ` cfv 5198  (class class class)co 5853   ^m cmap 6626   ~~ cen 6716

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-pow 4160  ax-pr 4194  ax-un 4418  ax-setind 4521

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  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-reu 2455  df-rab 2457  df-v 2732  df-sbc 2956  df-csb 3050  df-dif 3123  df-un 3125  df-in 3127  df-ss 3134  df-pw 3568  df-sn 3589  df-pr 3590  df-op 3592  df-uni 3797  df-iun 3875  df-br 3990  df-opab 4051  df-mpt 4052  df-id 4278  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-1st 6119  df-2nd 6120  df-map 6628  df-en 6719

This theorem is referenced by: (None)