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Theorem mapxpen 6693
Description: Equinumerosity law for double set exponentiation. Proposition 10.45 of [TakeutiZaring] p. 96. (Contributed by NM, 21-Feb-2004.) (Revised by Mario Carneiro, 24-Jun-2015.)
Assertion
Ref Expression
mapxpen  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  ~~  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) )

Proof of Theorem mapxpen
Dummy variables  f  g  x  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fnmap 6501 . . 3  |-  ^m  Fn  ( _V  X.  _V )
2 elex 2666 . . . . 5  |-  ( A  e.  V  ->  A  e.  _V )
323ad2ant1 983 . . . 4  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  A  e.  _V )
4 elex 2666 . . . . 5  |-  ( B  e.  W  ->  B  e.  _V )
543ad2ant2 984 . . . 4  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  B  e.  _V )
6 fnovex 5756 . . . 4  |-  ( (  ^m  Fn  ( _V 
X.  _V )  /\  A  e.  _V  /\  B  e. 
_V )  ->  ( A  ^m  B )  e. 
_V )
71, 3, 5, 6mp3an2i 1301 . . 3  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( A  ^m  B
)  e.  _V )
8 elex 2666 . . . 4  |-  ( C  e.  X  ->  C  e.  _V )
983ad2ant3 985 . . 3  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  C  e.  _V )
10 fnovex 5756 . . 3  |-  ( (  ^m  Fn  ( _V 
X.  _V )  /\  ( A  ^m  B )  e. 
_V  /\  C  e.  _V )  ->  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  e. 
_V )
111, 7, 9, 10mp3an2i 1301 . 2  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  e.  _V )
12 xpexg 4611 . . . 4  |-  ( ( B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( B  X.  C
)  e.  _V )
13123adant1 980 . . 3  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( B  X.  C
)  e.  _V )
14 fnovex 5756 . . 3  |-  ( (  ^m  Fn  ( _V 
X.  _V )  /\  A  e.  _V  /\  ( B  X.  C )  e. 
_V )  ->  ( A  ^m  ( B  X.  C ) )  e. 
_V )
151, 3, 13, 14mp3an2i 1301 . 2  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( A  ^m  ( B  X.  C ) )  e.  _V )
16 elmapi 6516 . . . . . . . . . 10  |-  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  ->  f : C --> ( A  ^m  B ) )
1716ffvelrnda 5507 . . . . . . . . 9  |-  ( ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  y  e.  C )  ->  ( f `  y
)  e.  ( A  ^m  B ) )
18 elmapi 6516 . . . . . . . . 9  |-  ( ( f `  y )  e.  ( A  ^m  B )  ->  (
f `  y ) : B --> A )
1917, 18syl 14 . . . . . . . 8  |-  ( ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  y  e.  C )  ->  ( f `  y
) : B --> A )
2019ffvelrnda 5507 . . . . . . 7  |-  ( ( ( f  e.  ( ( A  ^m  B
)  ^m  C )  /\  y  e.  C
)  /\  x  e.  B )  ->  (
( f `  y
) `  x )  e.  A )
2120an32s 540 . . . . . 6  |-  ( ( ( f  e.  ( ( A  ^m  B
)  ^m  C )  /\  x  e.  B
)  /\  y  e.  C )  ->  (
( f `  y
) `  x )  e.  A )
2221ralrimiva 2477 . . . . 5  |-  ( ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  x  e.  B )  ->  A. y  e.  C  ( ( f `  y ) `  x
)  e.  A )
2322ralrimiva 2477 . . . 4  |-  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  ->  A. x  e.  B  A. y  e.  C  ( (
f `  y ) `  x )  e.  A
)
24 eqid 2113 . . . . 5  |-  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `  y ) `
 x ) )  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )
2524fmpo 6051 . . . 4  |-  ( A. x  e.  B  A. y  e.  C  (
( f `  y
) `  x )  e.  A  <->  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) ) : ( B  X.  C
) --> A )
2623, 25sylib 121 . . 3  |-  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  ->  (
x  e.  B , 
y  e.  C  |->  ( ( f `  y
) `  x )
) : ( B  X.  C ) --> A )
27 simp1 962 . . . 4  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  A  e.  V )
2827, 13elmapd 6508 . . 3  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) )  <-> 
( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `  y ) `  x
) ) : ( B  X.  C ) --> A ) )
2926, 28syl5ibr 155 . 2  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( f  e.  ( ( A  ^m  B
)  ^m  C )  ->  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `  y ) `  x
) )  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) ) )
30 elmapi 6516 . . . . . . . . 9  |-  ( g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) )  ->  g : ( B  X.  C ) --> A )
3130adantl 273 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) )  ->  g :
( B  X.  C
) --> A )
32 fovrn 5865 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( g : ( B  X.  C ) --> A  /\  x  e.  B  /\  y  e.  C
)  ->  ( x
g y )  e.  A )
33323expa 1162 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( g : ( B  X.  C ) --> A  /\  x  e.  B )  /\  y  e.  C )  ->  (
x g y )  e.  A )
3433an32s 540 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( g : ( B  X.  C ) --> A  /\  y  e.  C )  /\  x  e.  B )  ->  (
x g y )  e.  A )
3531, 34sylanl1 397 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) )  /\  y  e.  C )  /\  x  e.  B )  ->  (
x g y )  e.  A )
36 eqid 2113 . . . . . . 7  |-  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) )  =  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) )
3735, 36fmptd 5526 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) )  /\  y  e.  C )  ->  (
x  e.  B  |->  ( x g y ) ) : B --> A )
38 elmapg 6507 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W )  ->  ( ( x  e.  B  |->  ( x g y ) )  e.  ( A  ^m  B
)  <->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) : B --> A ) )
39383adant3 982 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( ( x  e.  B  |->  ( x g y ) )  e.  ( A  ^m  B
)  <->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) : B --> A ) )
4039ad2antrr 477 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) )  /\  y  e.  C )  ->  (
( x  e.  B  |->  ( x g y ) )  e.  ( A  ^m  B )  <-> 
( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) : B --> A ) )
4137, 40mpbird 166 . . . . 5  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) )  /\  y  e.  C )  ->  (
x  e.  B  |->  ( x g y ) )  e.  ( A  ^m  B ) )
42 eqid 2113 . . . . 5  |-  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )
4341, 42fmptd 5526 . . . 4  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) )  ->  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) : C --> ( A  ^m  B ) )
4443ex 114 . . 3  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) )  ->  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) : C --> ( A  ^m  B ) ) )
45 simp3 964 . . . 4  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  C  e.  X )
467, 45elmapd 6508 . . 3  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  <->  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) : C --> ( A  ^m  B ) ) )
4744, 46sylibrd 168 . 2  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) )  ->  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C ) ) )
48 elmapfn 6517 . . . . . . . 8  |-  ( g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) )  ->  g  Fn  ( B  X.  C
) )
4948ad2antll 480 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) ) )  ->  g  Fn  ( B  X.  C
) )
50 fnovim 5831 . . . . . . 7  |-  ( g  Fn  ( B  X.  C )  ->  g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( x g y ) ) )
5149, 50syl 14 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) ) )  ->  g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( x g y ) ) )
52 simp3 964 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  (
f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) ) )  /\  x  e.  B  /\  y  e.  C
)  ->  y  e.  C )
5337adantlrl 471 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  (
f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) ) )  /\  y  e.  C
)  ->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) : B --> A )
54533adant2 981 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  (
f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) ) )  /\  x  e.  B  /\  y  e.  C
)  ->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) : B --> A )
55 simp1l2 1056 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  (
f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) ) )  /\  x  e.  B  /\  y  e.  C
)  ->  B  e.  W )
56 simp1l1 1055 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  (
f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) ) )  /\  x  e.  B  /\  y  e.  C
)  ->  A  e.  V )
57 fex2 5247 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) : B --> A  /\  B  e.  W  /\  A  e.  V
)  ->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) )  e.  _V )
5854, 55, 56, 57syl3anc 1197 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  (
f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) ) )  /\  x  e.  B  /\  y  e.  C
)  ->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) )  e.  _V )
5942fvmpt2 5456 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( y  e.  C  /\  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) )  e.  _V )  ->  ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `  y )  =  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )
6052, 58, 59syl2anc 406 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  (
f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) ) )  /\  x  e.  B  /\  y  e.  C
)  ->  ( (
y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `  y
)  =  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )
6160fveq1d 5375 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  (
f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) ) )  /\  x  e.  B  /\  y  e.  C
)  ->  ( (
( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `  y ) `  x
)  =  ( ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) `  x ) )
62 simp2 963 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  (
f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) ) )  /\  x  e.  B  /\  y  e.  C
)  ->  x  e.  B )
63 vex 2658 . . . . . . . . . 10  |-  x  e. 
_V
64 vex 2658 . . . . . . . . . 10  |-  g  e. 
_V
65 vex 2658 . . . . . . . . . 10  |-  y  e. 
_V
66 ovexg 5757 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( x  e.  _V  /\  g  e.  _V  /\  y  e.  _V )  ->  (
x g y )  e.  _V )
6763, 64, 65, 66mp3an 1296 . . . . . . . . 9  |-  ( x g y )  e. 
_V
6836fvmpt2 5456 . . . . . . . . 9  |-  ( ( x  e.  B  /\  ( x g y )  e.  _V )  ->  ( ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) `  x )  =  ( x g y ) )
6962, 67, 68sylancl 407 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  (
f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) ) )  /\  x  e.  B  /\  y  e.  C
)  ->  ( (
x  e.  B  |->  ( x g y ) ) `  x )  =  ( x g y ) )
7061, 69eqtrd 2145 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  (
f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) ) )  /\  x  e.  B  /\  y  e.  C
)  ->  ( (
( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `  y ) `  x
)  =  ( x g y ) )
7170mpoeq3dva 5787 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) ) )  ->  (
x  e.  B , 
y  e.  C  |->  ( ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `
 y ) `  x ) )  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( x g y ) ) )
7251, 71eqtr4d 2148 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) ) )  ->  g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `  y
) `  x )
) )
73 eqid 2113 . . . . . . 7  |-  B  =  B
74 nfcv 2253 . . . . . . . . . 10  |-  F/_ x C
75 nfmpt1 3979 . . . . . . . . . 10  |-  F/_ x
( x  e.  B  |->  ( x g y ) )
7674, 75nfmpt 3978 . . . . . . . . 9  |-  F/_ x
( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )
7776nfeq2 2265 . . . . . . . 8  |-  F/ x  f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )
78 nfmpt1 3979 . . . . . . . . . . . 12  |-  F/_ y
( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )
7978nfeq2 2265 . . . . . . . . . . 11  |-  F/ y  f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )
80 fveq1 5372 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  ->  ( f `  y )  =  ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `  y ) )
8180fveq1d 5375 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  ->  ( ( f `
 y ) `  x )  =  ( ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `
 y ) `  x ) )
8281a1d 22 . . . . . . . . . . 11  |-  ( f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  ->  ( y  e.  C  ->  ( (
f `  y ) `  x )  =  ( ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `
 y ) `  x ) ) )
8379, 82ralrimi 2475 . . . . . . . . . 10  |-  ( f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  ->  A. y  e.  C  ( ( f `  y ) `  x
)  =  ( ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `  y ) `  x
) )
84 eqid 2113 . . . . . . . . . 10  |-  C  =  C
8583, 84jctil 308 . . . . . . . . 9  |-  ( f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  ->  ( C  =  C  /\  A. y  e.  C  ( (
f `  y ) `  x )  =  ( ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `
 y ) `  x ) ) )
8685a1d 22 . . . . . . . 8  |-  ( f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  ->  ( x  e.  B  ->  ( C  =  C  /\  A. y  e.  C  ( (
f `  y ) `  x )  =  ( ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `
 y ) `  x ) ) ) )
8777, 86ralrimi 2475 . . . . . . 7  |-  ( f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  ->  A. x  e.  B  ( C  =  C  /\  A. y  e.  C  ( ( f `  y ) `  x
)  =  ( ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `  y ) `  x
) ) )
88 mpoeq123 5782 . . . . . . 7  |-  ( ( B  =  B  /\  A. x  e.  B  ( C  =  C  /\  A. y  e.  C  ( ( f `  y
) `  x )  =  ( ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `  y
) `  x )
) )  ->  (
x  e.  B , 
y  e.  C  |->  ( ( f `  y
) `  x )
)  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `  y ) `  x
) ) )
8973, 87, 88sylancr 408 . . . . . 6  |-  ( f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  ->  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `  y ) `
 x ) ) )
9089eqeq2d 2124 . . . . 5  |-  ( f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  ->  ( g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `  y ) `  x
) )  <->  g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) `  y ) `
 x ) ) ) )
9172, 90syl5ibrcom 156 . . . 4  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) ) )  ->  (
f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  ->  g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `  y ) `  x
) ) ) )
9216ad2antrl 479 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) ) )  ->  f : C --> ( A  ^m  B ) )
9392feqmptd 5426 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) ) )  ->  f  =  ( y  e.  C  |->  ( f `  y ) ) )
94 simprl 503 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) ) )  ->  f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
) )
9594, 19sylan 279 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  (
f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) ) )  /\  y  e.  C
)  ->  ( f `  y ) : B --> A )
9695feqmptd 5426 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  /\  (
f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C )  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) ) )  /\  y  e.  C
)  ->  ( f `  y )  =  ( x  e.  B  |->  ( ( f `  y
) `  x )
) )
9796mpteq2dva 3976 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) ) )  ->  (
y  e.  C  |->  ( f `  y ) )  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( ( f `  y ) `
 x ) ) ) )
9893, 97eqtrd 2145 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) ) )  ->  f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) ) ) )
99 nfmpo2 5791 . . . . . . . . 9  |-  F/_ y
( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `  y ) `  x
) )
10099nfeq2 2265 . . . . . . . 8  |-  F/ y  g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `  y ) `
 x ) )
101 eqidd 2114 . . . . . . . . 9  |-  ( g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )  ->  B  =  B )
102 nfmpo1 5790 . . . . . . . . . . 11  |-  F/_ x
( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `  y ) `  x
) )
103102nfeq2 2265 . . . . . . . . . 10  |-  F/ x  g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )
104 nfv 1489 . . . . . . . . . 10  |-  F/ x  y  e.  C
105 vex 2658 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  f  e. 
_V
106105, 65fvex 5393 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( f `
 y )  e. 
_V
107106, 63fvex 5393 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( f `  y ) `
 x )  e. 
_V
10824ovmpt4g 5845 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  B  /\  y  e.  C  /\  ( ( f `  y ) `  x
)  e.  _V )  ->  ( x ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `  y ) `
 x ) ) y )  =  ( ( f `  y
) `  x )
)
109107, 108mp3an3 1285 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  e.  B  /\  y  e.  C )  ->  ( x ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `  y ) `
 x ) ) y )  =  ( ( f `  y
) `  x )
)
110 oveq 5732 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )  -> 
( x g y )  =  ( x ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `  y ) `  x
) ) y ) )
111110eqeq1d 2121 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )  -> 
( ( x g y )  =  ( ( f `  y
) `  x )  <->  ( x ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) ) y )  =  ( ( f `  y ) `
 x ) ) )
112109, 111syl5ibr 155 . . . . . . . . . . 11  |-  ( g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )  -> 
( ( x  e.  B  /\  y  e.  C )  ->  (
x g y )  =  ( ( f `
 y ) `  x ) ) )
113112expcomd 1398 . . . . . . . . . 10  |-  ( g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )  -> 
( y  e.  C  ->  ( x  e.  B  ->  ( x g y )  =  ( ( f `  y ) `
 x ) ) ) )
114103, 104, 113ralrimd 2482 . . . . . . . . 9  |-  ( g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )  -> 
( y  e.  C  ->  A. x  e.  B  ( x g y )  =  ( ( f `  y ) `
 x ) ) )
115 mpteq12 3969 . . . . . . . . 9  |-  ( ( B  =  B  /\  A. x  e.  B  ( x g y )  =  ( ( f `
 y ) `  x ) )  -> 
( x  e.  B  |->  ( x g y ) )  =  ( x  e.  B  |->  ( ( f `  y
) `  x )
) )
116101, 114, 115syl6an 1391 . . . . . . . 8  |-  ( g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )  -> 
( y  e.  C  ->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) )  =  ( x  e.  B  |->  ( ( f `  y
) `  x )
) ) )
117100, 116ralrimi 2475 . . . . . . 7  |-  ( g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )  ->  A. y  e.  C  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) )  =  ( x  e.  B  |->  ( ( f `  y
) `  x )
) )
118 mpteq12 3969 . . . . . . 7  |-  ( ( C  =  C  /\  A. y  e.  C  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) )  =  ( x  e.  B  |->  ( ( f `  y ) `
 x ) ) )  ->  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( ( f `  y ) `
 x ) ) ) )
11984, 117, 118sylancr 408 . . . . . 6  |-  ( g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )  -> 
( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( ( f `  y ) `  x
) ) ) )
120119eqeq2d 2124 . . . . 5  |-  ( g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `
 y ) `  x ) )  -> 
( f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  <->  f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( ( f `  y ) `  x
) ) ) ) )
12198, 120syl5ibrcom 156 . . . 4  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) ) )  ->  (
g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `  y ) `
 x ) )  ->  f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) ) ) )
12291, 121impbid 128 . . 3  |-  ( ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X
)  /\  ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) ) )  ->  (
f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  <->  g  =  ( x  e.  B , 
y  e.  C  |->  ( ( f `  y
) `  x )
) ) )
123122ex 114 . 2  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( ( f  e.  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  /\  g  e.  ( A  ^m  ( B  X.  C ) ) )  ->  ( f  =  ( y  e.  C  |->  ( x  e.  B  |->  ( x g y ) ) )  <-> 
g  =  ( x  e.  B ,  y  e.  C  |->  ( ( f `  y ) `
 x ) ) ) ) )
12411, 15, 29, 47, 123en3d 6615 1  |-  ( ( A  e.  V  /\  B  e.  W  /\  C  e.  X )  ->  ( ( A  ^m  B )  ^m  C
)  ~~  ( A  ^m  ( B  X.  C
) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 103    <-> wb 104    /\ w3a 943    = wceq 1312    e. wcel 1461   A.wral 2388   _Vcvv 2655   class class class wbr 3893    |-> cmpt 3947    X. cxp 4495    Fn wfn 5074   -->wf 5075   ` cfv 5079  (class class class)co 5726    e. cmpo 5728    ^m cmap 6494    ~~ cen 6584
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 586  ax-in2 587  ax-io 681  ax-5 1404  ax-7 1405  ax-gen 1406  ax-ie1 1450  ax-ie2 1451  ax-8 1463  ax-10 1464  ax-11 1465  ax-i12 1466  ax-bndl 1467  ax-4 1468  ax-13 1472  ax-14 1473  ax-17 1487  ax-i9 1491  ax-ial 1495  ax-i5r 1496  ax-ext 2095  ax-sep 4004  ax-pow 4056  ax-pr 4089  ax-un 4313  ax-setind 4410
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 945  df-tru 1315  df-fal 1318  df-nf 1418  df-sb 1717  df-eu 1976  df-mo 1977  df-clab 2100  df-cleq 2106  df-clel 2109  df-nfc 2242  df-ne 2281  df-ral 2393  df-rex 2394  df-rab 2397  df-v 2657  df-sbc 2877  df-csb 2970  df-dif 3037  df-un 3039  df-in 3041  df-ss 3048  df-pw 3476  df-sn 3497  df-pr 3498  df-op 3500  df-uni 3701  df-iun 3779  df-br 3894  df-opab 3948  df-mpt 3949  df-id 4173  df-xp 4503  df-rel 4504  df-cnv 4505  df-co 4506  df-dm 4507  df-rn 4508  df-res 4509  df-ima 4510  df-iota 5044  df-fun 5081  df-fn 5082  df-f 5083  df-f1 5084  df-fo 5085  df-f1o 5086  df-fv 5087  df-ov 5729  df-oprab 5730  df-mpo 5731  df-1st 5990  df-2nd 5991  df-map 6496  df-en 6587
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