Theorem dmtpos 6215

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 4626	. . . . 5 ⊢ ¬ ∅ ∈ (V × V)
2		ssel 3131	. . . . 5 ⊢ (dom 𝐹 ⊆ (V × V) → (∅ ∈ dom 𝐹 → ∅ ∈ (V × V)))
3	1, 2	mtoi 654	. . . 4 ⊢ (dom 𝐹 ⊆ (V × V) → ¬ ∅ ∈ dom 𝐹)
4		df-rel 4605	. . . 4 ⊢ (Rel dom 𝐹 ↔ dom 𝐹 ⊆ (V × V))
5		reldmtpos 6212	. . . 4 ⊢ (Rel dom tpos 𝐹 ↔ ¬ ∅ ∈ dom 𝐹)
6	3, 4, 5	3imtr4i 200	. . 3 ⊢ (Rel dom 𝐹 → Rel dom tpos 𝐹)
7		relcnv 4976	. . 3 ⊢ Rel ◡dom 𝐹
8	6, 7	jctir 311	. 2 ⊢ (Rel dom 𝐹 → (Rel dom tpos 𝐹 ∧ Rel ◡dom 𝐹))
9		vex 2724	. . . . . . 7 ⊢ 𝑥 ∈ V
10		vex 2724	. . . . . . 7 ⊢ 𝑦 ∈ V
11		vex 2724	. . . . . . 7 ⊢ 𝑧 ∈ V
12		brtposg 6213	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑥 ∈ V ∧ 𝑦 ∈ V ∧ 𝑧 ∈ V) → (⟨𝑥, 𝑦⟩tpos 𝐹𝑧 ↔ ⟨𝑦, 𝑥⟩𝐹𝑧))
13	9, 10, 11, 12	mp3an 1326	. . . . . 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 1812	. . . 4 ⊢ (Rel dom 𝐹 → (∃𝑧⟨𝑥, 𝑦⟩tpos 𝐹𝑧 ↔ ∃𝑧⟨𝑦, 𝑥⟩𝐹𝑧))
16	9, 10	opex 4201	. . . . 5 ⊢ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ V
17	16	eldm 4795	. . . 4 ⊢ (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ dom tpos 𝐹 ↔ ∃𝑧⟨𝑥, 𝑦⟩tpos 𝐹𝑧)
18	9, 10	opelcnv 4780	. . . . 5 ⊢ (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ◡dom 𝐹 ↔ ⟨𝑦, 𝑥⟩ ∈ dom 𝐹)
19	10, 9	opex 4201	. . . . . 6 ⊢ ⟨𝑦, 𝑥⟩ ∈ V
20	19	eldm 4795	. . . . 5 ⊢ (⟨𝑦, 𝑥⟩ ∈ dom 𝐹 ↔ ∃𝑧⟨𝑦, 𝑥⟩𝐹𝑧)
21	18, 20	bitri 183	. . . 4 ⊢ (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ◡dom 𝐹 ↔ ∃𝑧⟨𝑦, 𝑥⟩𝐹𝑧)
22	15, 17, 21	3bitr4g 222	. . 3 ⊢ (Rel dom 𝐹 → (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ dom tpos 𝐹 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ◡dom 𝐹))
23	22	eqrelrdv2 4697	. 2 ⊢ (((Rel dom tpos 𝐹 ∧ Rel ◡dom 𝐹) ∧ Rel dom 𝐹) → dom tpos 𝐹 = ◡dom 𝐹)
24	8, 23	mpancom 419	1 ⊢ (Rel dom 𝐹 → dom tpos 𝐹 = ◡dom 𝐹)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 103   ↔ wb 104   = wceq 1342  ∃wex 1479   ∈ wcel 2135  Vcvv 2721   ⊆ wss 3111  ∅c0 3404  ⟨cop 3573   class class class wbr 3976   × cxp 4596  ^◡ccnv 4597  dom cdm 4598  Rel wrel 4603  tpos ctpos 6203

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 1434  ax-7 1435  ax-gen 1436  ax-ie1 1480  ax-ie2 1481  ax-8 1491  ax-10 1492  ax-11 1493  ax-i12 1494  ax-bndl 1496  ax-4 1497  ax-17 1513  ax-i9 1517  ax-ial 1521  ax-i5r 1522  ax-13 2137  ax-14 2138  ax-ext 2146  ax-sep 4094  ax-nul 4102  ax-pow 4147  ax-pr 4181  ax-un 4405

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 969  df-tru 1345  df-fal 1348  df-nf 1448  df-sb 1750  df-eu 2016  df-mo 2017  df-clab 2151  df-cleq 2157  df-clel 2160  df-nfc 2295  df-ne 2335  df-ral 2447  df-rex 2448  df-rab 2451  df-v 2723  df-sbc 2947  df-dif 3113  df-un 3115  df-in 3117  df-ss 3124  df-nul 3405  df-pw 3555  df-sn 3576  df-pr 3577  df-op 3579  df-uni 3784  df-br 3977  df-opab 4038  df-mpt 4039  df-id 4265  df-xp 4604  df-rel 4605  df-cnv 4606  df-co 4607  df-dm 4608  df-rn 4609  df-res 4610  df-ima 4611  df-iota 5147  df-fun 5184  df-fn 5185  df-fv 5190  df-tpos 6204

This theorem is referenced by:  rntpos  6216  dftpos2  6220  dftpos3  6221  tposfn2  6225