Theorem tfrlemibfn 6107

Description: The union of B is a function defined on x. Lemma for tfrlemi1 6111. (Contributed by Jim Kingdon, 18-Mar-2019.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 24-May-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
tfrlemisucfn.1	|- A = { f | E. x e. On ( f Fn x /\ A. y e. x ( f ` y ) = ( F ` ( f |` y ) ) ) }
tfrlemisucfn.2	|- ( ph -> A. x ( Fun F /\ ( F ` x ) e. _V ) )
tfrlemi1.3	|- B = { h | E. z e. x E. g ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) }
tfrlemi1.4	|- ( ph -> x e. On )
tfrlemi1.5	|- ( ph -> A. z e. x E. g ( g Fn z /\ A. w e. z ( g ` w ) = ( F ` ( g |` w ) ) ) )

Assertion

Ref	Expression
tfrlemibfn	|- ( ph -> U. B Fn x )

Distinct variable groups:   f, g, h, w, x, y, z, A   f, F, g, h, w, x, y, z   ph, w, y   w, B, f, g, h, z   ph, g, h, z

Allowed substitution hints:   ph( x, f)   B( x, y)

Proof of Theorem tfrlemibfn

Step	Hyp	Ref	Expression
1		tfrlemisucfn.1	. . . . . 6 |- A = { f | E. x e. On ( f Fn x /\ A. y e. x ( f ` y ) = ( F ` ( f |` y ) ) ) }
2		tfrlemisucfn.2	. . . . . 6 |- ( ph -> A. x ( Fun F /\ ( F ` x ) e. _V ) )
3		tfrlemi1.3	. . . . . 6 |- B = { h | E. z e. x E. g ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) }
4		tfrlemi1.4	. . . . . 6 |- ( ph -> x e. On )
5		tfrlemi1.5	. . . . . 6 |- ( ph -> A. z e. x E. g ( g Fn z /\ A. w e. z ( g ` w ) = ( F ` ( g |` w ) ) ) )
6	1, 2, 3, 4, 5	tfrlemibacc 6105	. . . . 5 |- ( ph -> B C_ A )
7	6	unissd 3683	. . . 4 |- ( ph -> U. B C_ U. A )
8	1	recsfval 6094	. . . 4 |- recs ( F ) = U. A
9	7, 8	syl6sseqr 3074	. . 3 |- ( ph -> U. B C_ recs ( F ) )
10	1	tfrlem7 6096	. . 3 |- Fun recs ( F )
11		funss 5047	. . 3 |- ( U. B C_ recs ( F ) -> ( Fun recs ( F ) -> Fun U. B ) )
12	9, 10, 11	mpisyl 1381	. 2 |- ( ph -> Fun U. B )
13		simpr3 952	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) )
14	2	ad2antrr 473	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> A. x ( Fun F /\ ( F ` x ) e. _V ) )
15	4	ad2antrr 473	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> x e. On )
16		simplr 498	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> z e. x )
17		onelon 4220	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( x e. On /\ z e. x ) -> z e. On )
18	15, 16, 17	syl2anc 404	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> z e. On )
19		simpr1 950	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> g Fn z )
20		simpr2 951	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> g e. A )
21	1, 14, 18, 19, 20	tfrlemisucfn 6103	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) Fn suc z )
22		dffn2 5176	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) Fn suc z <-> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) : suc z --> _V )
23	21, 22	sylib 121	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) : suc z --> _V )
24		fssxp 5191	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) : suc z --> _V -> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) C_ ( suc z X. _V ) )
25	23, 24	syl 14	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) C_ ( suc z X. _V ) )
26		eloni 4211	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( x e. On -> Ord x )
27	15, 26	syl 14	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> Ord x )
28		ordsucss 4334	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( Ord x -> ( z e. x -> suc z C_ x ) )
29	27, 16, 28	sylc 62	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> suc z C_ x )
30		xpss1 4561	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( suc z C_ x -> ( suc z X. _V ) C_ ( x X. _V ) )
31	29, 30	syl 14	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> ( suc z X. _V ) C_ ( x X. _V ) )
32	25, 31	sstrd 3036	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) C_ ( x X. _V ) )
33		vex 2623	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- g e. _V
34		vex 2623	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- z e. _V
35	2	tfrlem3-2d 6091	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ph -> ( Fun F /\ ( F ` g ) e. _V ) )
36	35	simprd 113	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ph -> ( F ` g ) e. _V )
37		opexg 4064	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( z e. _V /\ ( F ` g ) e. _V ) -> <. z , ( F ` g ) >. e. _V )
38	34, 36, 37	sylancr 406	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ph -> <. z , ( F ` g ) >. e. _V )
39		snexg 4025	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( <. z , ( F ` g ) >. e. _V -> { <. z , ( F ` g ) >. } e. _V )
40	38, 39	syl 14	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ph -> { <. z , ( F ` g ) >. } e. _V )
41		unexg 4278	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( g e. _V /\ { <. z , ( F ` g ) >. } e. _V ) -> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. _V )
42	33, 40, 41	sylancr 406	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ph -> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. _V )
43		elpwg 3441	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. _V -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. ~P ( x X. _V ) <-> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) C_ ( x X. _V ) ) )
44	42, 43	syl 14	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ph -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. ~P ( x X. _V ) <-> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) C_ ( x X. _V ) ) )
45	44	ad2antrr 473	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> ( ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. ~P ( x X. _V ) <-> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) C_ ( x X. _V ) ) )
46	32, 45	mpbird 166	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) e. ~P ( x X. _V ) )
47	13, 46	eqeltrd 2165	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ z e. x ) /\ ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) ) -> h e. ~P ( x X. _V ) )
48	47	ex 114	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ z e. x ) -> ( ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) -> h e. ~P ( x X. _V ) ) )
49	48	exlimdv 1748	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ z e. x ) -> ( E. g ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) -> h e. ~P ( x X. _V ) ) )
50	49	rexlimdva 2490	. . . . . . . 8 |- ( ph -> ( E. z e. x E. g ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) -> h e. ~P ( x X. _V ) ) )
51	50	abssdv 3096	. . . . . . 7 |- ( ph -> { h | E. z e. x E. g ( g Fn z /\ g e. A /\ h = ( g u. { <. z , ( F ` g ) >. } ) ) } C_ ~P ( x X. _V ) )
52	3, 51	syl5eqss 3071	. . . . . 6 |- ( ph -> B C_ ~P ( x X. _V ) )
53		sspwuni 3819	. . . . . 6 |- ( B C_ ~P ( x X. _V ) <-> U. B C_ ( x X. _V ) )
54	52, 53	sylib 121	. . . . 5 |- ( ph -> U. B C_ ( x X. _V ) )
55		dmss 4648	. . . . 5 |- ( U. B C_ ( x X. _V ) -> dom U. B C_ dom ( x X. _V ) )
56	54, 55	syl 14	. . . 4 |- ( ph -> dom U. B C_ dom ( x X. _V ) )
57		dmxpss 4874	. . . 4 |- dom ( x X. _V ) C_ x
58	56, 57	syl6ss 3038	. . 3 |- ( ph -> dom U. B C_ x )
59	1, 2, 3, 4, 5	tfrlemibxssdm 6106	. . 3 |- ( ph -> x C_ dom U. B )
60	58, 59	eqssd 3043	. 2 |- ( ph -> dom U. B = x )
61		df-fn 5031	. 2 |- ( U. B Fn x <-> ( Fun U. B /\ dom U. B = x ) )
62	12, 60, 61	sylanbrc 409	1 |- ( ph -> U. B Fn x )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   <-> wb 104   /\ w3a 925   A.wal 1288   = wceq 1290   E.wex 1427   e. wcel 1439   {cab 2075   A.wral 2360   E.wrex 2361   _Vcvv 2620   u. cun 2998   C_ wss 3000   ~Pcpw 3433   {csn 3450   <.cop 3453   U.cuni 3659   Ord word 4198   Oncon0 4199   suc csuc 4201   X. cxp 4450   dom cdm 4452   |` cres 4454   Fun wfun 5022   Fn wfn 5023   -->wf 5024   ` cfv 5028  recscrecs 6083

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 580  ax-in2 581  ax-io 666  ax-5 1382  ax-7 1383  ax-gen 1384  ax-ie1 1428  ax-ie2 1429  ax-8 1441  ax-10 1442  ax-11 1443  ax-i12 1444  ax-bndl 1445  ax-4 1446  ax-13 1450  ax-14 1451  ax-17 1465  ax-i9 1469  ax-ial 1473  ax-i5r 1474  ax-ext 2071  ax-sep 3963  ax-pow 4015  ax-pr 4045  ax-un 4269  ax-setind 4366

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 927  df-tru 1293  df-fal 1296  df-nf 1396  df-sb 1694  df-eu 1952  df-mo 1953  df-clab 2076  df-cleq 2082  df-clel 2085  df-nfc 2218  df-ne 2257  df-ral 2365  df-rex 2366  df-rab 2369  df-v 2622  df-sbc 2842  df-csb 2935  df-dif 3002  df-un 3004  df-in 3006  df-ss 3013  df-nul 3288  df-pw 3435  df-sn 3456  df-pr 3457  df-op 3459  df-uni 3660  df-iun 3738  df-br 3852  df-opab 3906  df-mpt 3907  df-tr 3943  df-id 4129  df-iord 4202  df-on 4204  df-suc 4207  df-xp 4458  df-rel 4459  df-cnv 4460  df-co 4461  df-dm 4462  df-rn 4463  df-res 4464  df-iota 4993  df-fun 5030  df-fn 5031  df-f 5032  df-fv 5036  df-recs 6084

This theorem is referenced by:  tfrlemibex  6108  tfrlemiubacc  6109  tfrlemiex  6110