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Theorem pw1nct 14722
Description: A condition which ensures that the powerset of a singleton is not countable. The antecedent here can be referred to as the uniformity principle. Based on Mastodon posts by Andrej Bauer and Rahul Chhabra. (Contributed by Jim Kingdon, 29-May-2024.)
Assertion
Ref Expression
pw1nct (βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) β†’ Β¬ βˆƒπ‘“ 𝑓:ω–ontoβ†’(𝒫 1o βŠ” 1o))
Distinct variable groups:   𝑓,π‘š,𝑛,𝑝,π‘Ÿ   𝑓,π‘ž,π‘š,π‘Ÿ

Proof of Theorem pw1nct
Dummy variable 𝑀 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nfv 1528 . . . . . . . 8 β„²π‘š π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰)
2 nfv 1528 . . . . . . . . 9 β„²π‘šβˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘›
3 nfre1 2520 . . . . . . . . 9 β„²π‘šβˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š
42, 3nfim 1572 . . . . . . . 8 β„²π‘š(βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)
51, 4nfim 1572 . . . . . . 7 β„²π‘š(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š))
65nfal 1576 . . . . . 6 β„²π‘šβˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š))
7 nfv 1528 . . . . . 6 β„²π‘š 𝑓:ω–onto→𝒫 1o
86, 7nfan 1565 . . . . 5 β„²π‘š(βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o)
9 breq1 4006 . . . . . . . . 9 (π‘ž = βˆ… β†’ (π‘žβ—‘π‘“π‘š ↔ βˆ…β—‘π‘“π‘š))
10 simpr 110 . . . . . . . . 9 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š)
11 0elpw 4164 . . . . . . . . . 10 βˆ… ∈ 𝒫 1o
1211a1i 9 . . . . . . . . 9 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ βˆ… ∈ 𝒫 1o)
139, 10, 12rspcdva 2846 . . . . . . . 8 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ βˆ…β—‘π‘“π‘š)
14 0ex 4130 . . . . . . . . 9 βˆ… ∈ V
15 vex 2740 . . . . . . . . 9 π‘š ∈ V
1614, 15brcnv 4810 . . . . . . . 8 (βˆ…β—‘π‘“π‘š ↔ π‘šπ‘“βˆ…)
1713, 16sylib 122 . . . . . . 7 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ π‘šπ‘“βˆ…)
18 fofn 5440 . . . . . . . . 9 (𝑓:ω–onto→𝒫 1o β†’ 𝑓 Fn Ο‰)
1918ad3antlr 493 . . . . . . . 8 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ 𝑓 Fn Ο‰)
20 simplr 528 . . . . . . . 8 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ π‘š ∈ Ο‰)
21 fnbrfvb 5556 . . . . . . . 8 ((𝑓 Fn Ο‰ ∧ π‘š ∈ Ο‰) β†’ ((π‘“β€˜π‘š) = βˆ… ↔ π‘šπ‘“βˆ…))
2219, 20, 21syl2anc 411 . . . . . . 7 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ ((π‘“β€˜π‘š) = βˆ… ↔ π‘šπ‘“βˆ…))
2317, 22mpbird 167 . . . . . 6 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ (π‘“β€˜π‘š) = βˆ…)
24 breq1 4006 . . . . . . . . . 10 (π‘ž = 1o β†’ (π‘žβ—‘π‘“π‘š ↔ 1oβ—‘π‘“π‘š))
25 1oex 6424 . . . . . . . . . . . 12 1o ∈ V
2625pwid 3590 . . . . . . . . . . 11 1o ∈ 𝒫 1o
2726a1i 9 . . . . . . . . . 10 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ 1o ∈ 𝒫 1o)
2824, 10, 27rspcdva 2846 . . . . . . . . 9 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ 1oβ—‘π‘“π‘š)
2925, 15brcnv 4810 . . . . . . . . 9 (1oβ—‘π‘“π‘š ↔ π‘šπ‘“1o)
3028, 29sylib 122 . . . . . . . 8 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ π‘šπ‘“1o)
31 fnbrfvb 5556 . . . . . . . . 9 ((𝑓 Fn Ο‰ ∧ π‘š ∈ Ο‰) β†’ ((π‘“β€˜π‘š) = 1o ↔ π‘šπ‘“1o))
3219, 20, 31syl2anc 411 . . . . . . . 8 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ ((π‘“β€˜π‘š) = 1o ↔ π‘šπ‘“1o))
3330, 32mpbird 167 . . . . . . 7 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ (π‘“β€˜π‘š) = 1o)
34 1n0 6432 . . . . . . . 8 1o β‰  βˆ…
3534neii 2349 . . . . . . 7 Β¬ 1o = βˆ…
36 eqeq1 2184 . . . . . . . . 9 ((π‘“β€˜π‘š) = 1o β†’ ((π‘“β€˜π‘š) = βˆ… ↔ 1o = βˆ…))
3736biimpd 144 . . . . . . . 8 ((π‘“β€˜π‘š) = 1o β†’ ((π‘“β€˜π‘š) = βˆ… β†’ 1o = βˆ…))
3837con3dimp 635 . . . . . . 7 (((π‘“β€˜π‘š) = 1o ∧ Β¬ 1o = βˆ…) β†’ Β¬ (π‘“β€˜π‘š) = βˆ…)
3933, 35, 38sylancl 413 . . . . . 6 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ Β¬ (π‘“β€˜π‘š) = βˆ…)
4023, 39pm2.21fal 1373 . . . . 5 ((((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) ∧ π‘š ∈ Ο‰) ∧ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š) β†’ βŠ₯)
41 fof 5438 . . . . . . . 8 (𝑓:ω–onto→𝒫 1o β†’ 𝑓:Ο‰βŸΆπ’« 1o)
42 fssxp 5383 . . . . . . . . . 10 (𝑓:Ο‰βŸΆπ’« 1o β†’ 𝑓 βŠ† (Ο‰ Γ— 𝒫 1o))
43 cnvss 4800 . . . . . . . . . 10 (𝑓 βŠ† (Ο‰ Γ— 𝒫 1o) β†’ ◑𝑓 βŠ† β—‘(Ο‰ Γ— 𝒫 1o))
4442, 43syl 14 . . . . . . . . 9 (𝑓:Ο‰βŸΆπ’« 1o β†’ ◑𝑓 βŠ† β—‘(Ο‰ Γ— 𝒫 1o))
45 cnvxp 5047 . . . . . . . . 9 β—‘(Ο‰ Γ— 𝒫 1o) = (𝒫 1o Γ— Ο‰)
4644, 45sseqtrdi 3203 . . . . . . . 8 (𝑓:Ο‰βŸΆπ’« 1o β†’ ◑𝑓 βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰))
4741, 46syl 14 . . . . . . 7 (𝑓:ω–onto→𝒫 1o β†’ ◑𝑓 βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰))
4847adantl 277 . . . . . 6 ((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) β†’ ◑𝑓 βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰))
49 foelrn 5753 . . . . . . . . 9 ((𝑓:ω–onto→𝒫 1o ∧ 𝑝 ∈ 𝒫 1o) β†’ βˆƒπ‘› ∈ Ο‰ 𝑝 = (π‘“β€˜π‘›))
5018ad2antrr 488 . . . . . . . . . . 11 (((𝑓:ω–onto→𝒫 1o ∧ 𝑝 ∈ 𝒫 1o) ∧ 𝑛 ∈ Ο‰) β†’ 𝑓 Fn Ο‰)
51 simpr 110 . . . . . . . . . . 11 (((𝑓:ω–onto→𝒫 1o ∧ 𝑝 ∈ 𝒫 1o) ∧ 𝑛 ∈ Ο‰) β†’ 𝑛 ∈ Ο‰)
52 eqcom 2179 . . . . . . . . . . . 12 ((π‘“β€˜π‘›) = 𝑝 ↔ 𝑝 = (π‘“β€˜π‘›))
53 fnbrfvb 5556 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑓 Fn Ο‰ ∧ 𝑛 ∈ Ο‰) β†’ ((π‘“β€˜π‘›) = 𝑝 ↔ 𝑛𝑓𝑝))
54 brcnvg 4808 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑝 ∈ V ∧ 𝑛 ∈ V) β†’ (𝑝◑𝑓𝑛 ↔ 𝑛𝑓𝑝))
5554elvd 2742 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑝 ∈ V β†’ (𝑝◑𝑓𝑛 ↔ 𝑛𝑓𝑝))
5655elv 2741 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑝◑𝑓𝑛 ↔ 𝑛𝑓𝑝)
5753, 56bitr4di 198 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑓 Fn Ο‰ ∧ 𝑛 ∈ Ο‰) β†’ ((π‘“β€˜π‘›) = 𝑝 ↔ 𝑝◑𝑓𝑛))
5852, 57bitr3id 194 . . . . . . . . . . 11 ((𝑓 Fn Ο‰ ∧ 𝑛 ∈ Ο‰) β†’ (𝑝 = (π‘“β€˜π‘›) ↔ 𝑝◑𝑓𝑛))
5950, 51, 58syl2anc 411 . . . . . . . . . 10 (((𝑓:ω–onto→𝒫 1o ∧ 𝑝 ∈ 𝒫 1o) ∧ 𝑛 ∈ Ο‰) β†’ (𝑝 = (π‘“β€˜π‘›) ↔ 𝑝◑𝑓𝑛))
6059rexbidva 2474 . . . . . . . . 9 ((𝑓:ω–onto→𝒫 1o ∧ 𝑝 ∈ 𝒫 1o) β†’ (βˆƒπ‘› ∈ Ο‰ 𝑝 = (π‘“β€˜π‘›) ↔ βˆƒπ‘› ∈ Ο‰ 𝑝◑𝑓𝑛))
6149, 60mpbid 147 . . . . . . . 8 ((𝑓:ω–onto→𝒫 1o ∧ 𝑝 ∈ 𝒫 1o) β†’ βˆƒπ‘› ∈ Ο‰ 𝑝◑𝑓𝑛)
6261ralrimiva 2550 . . . . . . 7 (𝑓:ω–onto→𝒫 1o β†’ βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ 𝑝◑𝑓𝑛)
6362adantl 277 . . . . . 6 ((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) β†’ βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ 𝑝◑𝑓𝑛)
64 cnvexg 5166 . . . . . . . 8 (𝑓 ∈ V β†’ ◑𝑓 ∈ V)
6564elv 2741 . . . . . . 7 ◑𝑓 ∈ V
66 simpl 109 . . . . . . 7 ((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) β†’ βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)))
67 sseq1 3178 . . . . . . . . 9 (π‘Ÿ = ◑𝑓 β†’ (π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) ↔ ◑𝑓 βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰)))
68 breq 4005 . . . . . . . . . . . 12 (π‘Ÿ = ◑𝑓 β†’ (π‘π‘Ÿπ‘› ↔ 𝑝◑𝑓𝑛))
6968rexbidv 2478 . . . . . . . . . . 11 (π‘Ÿ = ◑𝑓 β†’ (βˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› ↔ βˆƒπ‘› ∈ Ο‰ 𝑝◑𝑓𝑛))
7069ralbidv 2477 . . . . . . . . . 10 (π‘Ÿ = ◑𝑓 β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› ↔ βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ 𝑝◑𝑓𝑛))
71 breq 4005 . . . . . . . . . . . 12 (π‘Ÿ = ◑𝑓 β†’ (π‘žπ‘Ÿπ‘š ↔ π‘žβ—‘π‘“π‘š))
7271ralbidv 2477 . . . . . . . . . . 11 (π‘Ÿ = ◑𝑓 β†’ (βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š ↔ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š))
7372rexbidv 2478 . . . . . . . . . 10 (π‘Ÿ = ◑𝑓 β†’ (βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š ↔ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š))
7470, 73imbi12d 234 . . . . . . . . 9 (π‘Ÿ = ◑𝑓 β†’ ((βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š) ↔ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ 𝑝◑𝑓𝑛 β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š)))
7567, 74imbi12d 234 . . . . . . . 8 (π‘Ÿ = ◑𝑓 β†’ ((π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ↔ (◑𝑓 βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ 𝑝◑𝑓𝑛 β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š))))
7675spcgv 2824 . . . . . . 7 (◑𝑓 ∈ V β†’ (βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) β†’ (◑𝑓 βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ 𝑝◑𝑓𝑛 β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š))))
7765, 66, 76mpsyl 65 . . . . . 6 ((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) β†’ (◑𝑓 βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ 𝑝◑𝑓𝑛 β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š)))
7848, 63, 77mp2d 47 . . . . 5 ((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žβ—‘π‘“π‘š)
798, 40, 78r19.29af 2618 . . . 4 ((βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) ∧ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o) β†’ βŠ₯)
8079inegd 1372 . . 3 (βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) β†’ Β¬ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o)
8180nexdv 1936 . 2 (βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) β†’ Β¬ βˆƒπ‘“ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o)
82 elex2 2753 . . 3 (βˆ… ∈ 𝒫 1o β†’ βˆƒπ‘€ 𝑀 ∈ 𝒫 1o)
83 ctm 7107 . . 3 (βˆƒπ‘€ 𝑀 ∈ 𝒫 1o β†’ (βˆƒπ‘“ 𝑓:ω–ontoβ†’(𝒫 1o βŠ” 1o) ↔ βˆƒπ‘“ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o))
8411, 82, 83mp2b 8 . 2 (βˆƒπ‘“ 𝑓:ω–ontoβ†’(𝒫 1o βŠ” 1o) ↔ βˆƒπ‘“ 𝑓:ω–onto→𝒫 1o)
8581, 84sylnibr 677 1 (βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ βŠ† (𝒫 1o Γ— Ο‰) β†’ (βˆ€π‘ ∈ 𝒫 1oβˆƒπ‘› ∈ Ο‰ π‘π‘Ÿπ‘› β†’ βˆƒπ‘š ∈ Ο‰ βˆ€π‘ž ∈ 𝒫 1oπ‘žπ‘Ÿπ‘š)) β†’ Β¬ βˆƒπ‘“ 𝑓:ω–ontoβ†’(𝒫 1o βŠ” 1o))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105  βˆ€wal 1351   = wceq 1353  βŠ₯wfal 1358  βˆƒwex 1492   ∈ wcel 2148  βˆ€wral 2455  βˆƒwrex 2456  Vcvv 2737   βŠ† wss 3129  βˆ…c0 3422  π’« cpw 3575   class class class wbr 4003  Ο‰com 4589   Γ— cxp 4624  β—‘ccnv 4625   Fn wfn 5211  βŸΆwf 5212  β€“ontoβ†’wfo 5214  β€˜cfv 5216  1oc1o 6409   βŠ” cdju 7035
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-coll 4118  ax-sep 4121  ax-nul 4129  ax-pow 4174  ax-pr 4209  ax-un 4433  ax-iinf 4587
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 835  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-reu 2462  df-rab 2464  df-v 2739  df-sbc 2963  df-csb 3058  df-dif 3131  df-un 3133  df-in 3135  df-ss 3142  df-nul 3423  df-if 3535  df-pw 3577  df-sn 3598  df-pr 3599  df-op 3601  df-uni 3810  df-int 3845  df-iun 3888  df-br 4004  df-opab 4065  df-mpt 4066  df-tr 4102  df-id 4293  df-iord 4366  df-on 4368  df-suc 4371  df-iom 4590  df-xp 4632  df-rel 4633  df-cnv 4634  df-co 4635  df-dm 4636  df-rn 4637  df-res 4638  df-ima 4639  df-iota 5178  df-fun 5218  df-fn 5219  df-f 5220  df-f1 5221  df-fo 5222  df-f1o 5223  df-fv 5224  df-1st 6140  df-2nd 6141  df-1o 6416  df-dju 7036  df-inl 7045  df-inr 7046  df-case 7082
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