Theorem mapsnen 6777

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 6621	. . 3 |- ^m Fn ( _V X. _V )
2		mapsnen.1	. . 3 |- A e. _V
3		mapsnen.2	. . . 4 |- B e. _V
4	3	snex 4164	. . 3 |- { B } e. _V
5		fnovex 5875	. . 3 |- ( ( ^m Fn ( _V X. _V ) /\ A e. _V /\ { B } e. _V ) -> ( A ^m { B } ) e. _V )
6	1, 2, 4, 5	mp3an 1327	. 2 |- ( A ^m { B } ) e. _V
7		vex 2729	. . . 4 |- z e. _V
8	7, 3	fvex 5506	. . 3 |- ( z ` B ) e. _V
9	8	a1i 9	. 2 |- ( z e. ( A ^m { B } ) -> ( z ` B ) e. _V )
10		vex 2729	. . . . 5 |- w e. _V
11	3, 10	opex 4207	. . . 4 |- <. B , w >. e. _V
12	11	snex 4164	. . 3 |- { <. B , w >. } e. _V
13	12	a1i 9	. 2 |- ( w e. A -> { <. B , w >. } e. _V )
14	2, 3	mapsn 6656	. . . . . 6 |- ( A ^m { B } ) = { z | E. y e. A z = { <. B , y >. } }
15	14	abeq2i 2277	. . . . 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 2622	. . . 4 |- ( E. y e. A ( z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) <-> ( E. y e. A z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) )
18		df-rex 2450	. . . 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 5485	. . . . . . . . . 10 |- ( z = { <. B , y >. } -> ( z ` B ) = ( { <. B , y >. } ` B ) )
21		vex 2729	. . . . . . . . . . 11 |- y e. _V
22	3, 21	fvsn 5680	. . . . . . . . . 10 |- ( { <. B , y >. } ` B ) = y
23	20, 22	eqtrdi 2215	. . . . . . . . 9 |- ( z = { <. B , y >. } -> ( z ` B ) = y )
24	23	eqeq2d 2177	. . . . . . . 8 |- ( z = { <. B , y >. } -> ( w = ( z ` B ) <-> w = y ) )
25		equcom 1694	. . . . . . . 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 1593	. . 3 |- ( E. y ( y e. A /\ ( z = { <. B , y >. } /\ w = ( z ` B ) ) ) <-> E. y ( y = w /\ ( y e. A /\ z = { <. B , y >. } ) ) )
33		eleq1w 2227	. . . . 5 |- ( y = w -> ( y e. A <-> w e. A ) )
34		opeq2 3759	. . . . . . 7 |- ( y = w -> <. B , y >. = <. B , w >. )
35	34	sneqd 3589	. . . . . 6 |- ( y = w -> { <. B , y >. } = { <. B , w >. } )
36	35	eqeq2d 2177	. . . . 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 2765	. . 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 6736	1 |- ( A ^m { B } ) ~~ A

Syntax hints:   /\ wa 103   = wceq 1343   E.wex 1480   e. wcel 2136   E.wrex 2445   _Vcvv 2726   {csn 3576   <.cop 3579   class class class wbr 3982   X. cxp 4602   Fn wfn 5183   ` cfv 5188  (class class class)co 5842   ^m cmap 6614   ~~ cen 6704

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-pow 4153  ax-pr 4187  ax-un 4411  ax-setind 4514

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  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-reu 2451  df-rab 2453  df-v 2728  df-sbc 2952  df-csb 3046  df-dif 3118  df-un 3120  df-in 3122  df-ss 3129  df-pw 3561  df-sn 3582  df-pr 3583  df-op 3585  df-uni 3790  df-iun 3868  df-br 3983  df-opab 4044  df-mpt 4045  df-id 4271  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-1st 6108  df-2nd 6109  df-map 6616  df-en 6707

This theorem is referenced by: (None)