Theorem dmtpos 6259

Description: The domain of tpos 𝐹 when dom 𝐹 is a relation. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Sep-2015.)

Assertion

Ref	Expression
dmtpos	⊢ (Rel dom 𝐹 → dom tpos 𝐹 = ◡dom 𝐹)

Proof of Theorem dmtpos

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		0nelxp 4656	. . . . 5 ⊢ ¬ ∅ ∈ (V × V)
2		ssel 3151	. . . . 5 ⊢ (dom 𝐹 ⊆ (V × V) → (∅ ∈ dom 𝐹 → ∅ ∈ (V × V)))
3	1, 2	mtoi 664	. . . 4 ⊢ (dom 𝐹 ⊆ (V × V) → ¬ ∅ ∈ dom 𝐹)
4		df-rel 4635	. . . 4 ⊢ (Rel dom 𝐹 ↔ dom 𝐹 ⊆ (V × V))
5		reldmtpos 6256	. . . 4 ⊢ (Rel dom tpos 𝐹 ↔ ¬ ∅ ∈ dom 𝐹)
6	3, 4, 5	3imtr4i 201	. . 3 ⊢ (Rel dom 𝐹 → Rel dom tpos 𝐹)
7		relcnv 5008	. . 3 ⊢ Rel ◡dom 𝐹
8	6, 7	jctir 313	. 2 ⊢ (Rel dom 𝐹 → (Rel dom tpos 𝐹 ∧ Rel ◡dom 𝐹))
9		vex 2742	. . . . . . 7 ⊢ 𝑥 ∈ V
10		vex 2742	. . . . . . 7 ⊢ 𝑦 ∈ V
11		vex 2742	. . . . . . 7 ⊢ 𝑧 ∈ V
12		brtposg 6257	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑥 ∈ V ∧ 𝑦 ∈ V ∧ 𝑧 ∈ V) → (⟨𝑥, 𝑦⟩tpos 𝐹𝑧 ↔ ⟨𝑦, 𝑥⟩𝐹𝑧))
13	9, 10, 11, 12	mp3an 1337	. . . . . 6 ⊢ (⟨𝑥, 𝑦⟩tpos 𝐹𝑧 ↔ ⟨𝑦, 𝑥⟩𝐹𝑧)
14	13	a1i 9	. . . . 5 ⊢ (Rel dom 𝐹 → (⟨𝑥, 𝑦⟩tpos 𝐹𝑧 ↔ ⟨𝑦, 𝑥⟩𝐹𝑧))
15	14	exbidv 1825	. . . 4 ⊢ (Rel dom 𝐹 → (∃𝑧⟨𝑥, 𝑦⟩tpos 𝐹𝑧 ↔ ∃𝑧⟨𝑦, 𝑥⟩𝐹𝑧))
16	9, 10	opex 4231	. . . . 5 ⊢ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ V
17	16	eldm 4826	. . . 4 ⊢ (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ dom tpos 𝐹 ↔ ∃𝑧⟨𝑥, 𝑦⟩tpos 𝐹𝑧)
18	9, 10	opelcnv 4811	. . . . 5 ⊢ (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ◡dom 𝐹 ↔ ⟨𝑦, 𝑥⟩ ∈ dom 𝐹)
19	10, 9	opex 4231	. . . . . 6 ⊢ ⟨𝑦, 𝑥⟩ ∈ V
20	19	eldm 4826	. . . . 5 ⊢ (⟨𝑦, 𝑥⟩ ∈ dom 𝐹 ↔ ∃𝑧⟨𝑦, 𝑥⟩𝐹𝑧)
21	18, 20	bitri 184	. . . 4 ⊢ (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ◡dom 𝐹 ↔ ∃𝑧⟨𝑦, 𝑥⟩𝐹𝑧)
22	15, 17, 21	3bitr4g 223	. . 3 ⊢ (Rel dom 𝐹 → (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ dom tpos 𝐹 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ◡dom 𝐹))
23	22	eqrelrdv2 4727	. 2 ⊢ (((Rel dom tpos 𝐹 ∧ Rel ◡dom 𝐹) ∧ Rel dom 𝐹) → dom tpos 𝐹 = ◡dom 𝐹)
24	8, 23	mpancom 422	1 ⊢ (Rel dom 𝐹 → dom tpos 𝐹 = ◡dom 𝐹)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   = wceq 1353  ∃wex 1492   ∈ wcel 2148  Vcvv 2739   ⊆ wss 3131  ∅c0 3424  ⟨cop 3597   class class class wbr 4005   × cxp 4626  ^◡ccnv 4627  dom cdm 4628  Rel wrel 4633  tpos ctpos 6247

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 614  ax-in2 615  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-sep 4123  ax-nul 4131  ax-pow 4176  ax-pr 4211  ax-un 4435

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ne 2348  df-ral 2460  df-rex 2461  df-rab 2464  df-v 2741  df-sbc 2965  df-dif 3133  df-un 3135  df-in 3137  df-ss 3144  df-nul 3425  df-pw 3579  df-sn 3600  df-pr 3601  df-op 3603  df-uni 3812  df-br 4006  df-opab 4067  df-mpt 4068  df-id 4295  df-xp 4634  df-rel 4635  df-cnv 4636  df-co 4637  df-dm 4638  df-rn 4639  df-res 4640  df-ima 4641  df-iota 5180  df-fun 5220  df-fn 5221  df-fv 5226  df-tpos 6248

This theorem is referenced by:  rntpos  6260  dftpos2  6264  dftpos3  6265  tposfn2  6269