Theorem xpsfrnel 13417

Description: Elementhood in the target space of the function 𝐹 appearing in xpsval 13425. (Contributed by Mario Carneiro, 14-Aug-2015.)

Assertion

Ref	Expression
xpsfrnel	⊢ (𝐺 ∈ X𝑘 ∈ 2o if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))

Distinct variable groups:   𝐴,𝑘   𝐵,𝑘   𝑘,𝐺

Proof of Theorem xpsfrnel

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elixp2 6866	. 2 ⊢ (𝐺 ∈ X𝑘 ∈ 2o if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝐺 ∈ V ∧ 𝐺 Fn 2o ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)))
2		3ancoma 1009	. . 3 ⊢ ((𝐺 ∈ V ∧ 𝐺 Fn 2o ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ 𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)))
3		2onn 6684	. . . . . . . . . 10 ⊢ 2o ∈ ω
4		nnfi 7054	. . . . . . . . . 10 ⊢ (2o ∈ ω → 2o ∈ Fin)
5	3, 4	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 ⊢ 2o ∈ Fin
6		fnfi 7126	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐺 Fn 2o ∧ 2o ∈ Fin) → 𝐺 ∈ Fin)
7	5, 6	mpan2 425	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐺 Fn 2o → 𝐺 ∈ Fin)
8	7	elexd 2814	. . . . . . 7 ⊢ (𝐺 Fn 2o → 𝐺 ∈ V)
9	8	biantrurd 305	. . . . . 6 ⊢ (𝐺 Fn 2o → (∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵))))
10		df2o3 6592	. . . . . . . 8 ⊢ 2o = {∅, 1o}
11	10	raleqi 2732	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ ∀𝑘 ∈ {∅, 1o} (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵))
12		0ex 4214	. . . . . . . 8 ⊢ ∅ ∈ V
13		1oex 6585	. . . . . . . 8 ⊢ 1o ∈ V
14		fveq2 5635	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 = ∅ → (𝐺‘𝑘) = (𝐺‘∅))
15		iftrue 3608	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 = ∅ → if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) = 𝐴)
16	14, 15	eleq12d 2300	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = ∅ → ((𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝐺‘∅) ∈ 𝐴))
17		fveq2 5635	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 = 1o → (𝐺‘𝑘) = (𝐺‘1o))
18		1n0 6595	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 1o ≠ ∅
19		neeq1 2413	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑘 = 1o → (𝑘 ≠ ∅ ↔ 1o ≠ ∅))
20	18, 19	mpbiri 168	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑘 = 1o → 𝑘 ≠ ∅)
21		ifnefalse 3614	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑘 ≠ ∅ → if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) = 𝐵)
22	20, 21	syl 14	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 = 1o → if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) = 𝐵)
23	17, 22	eleq12d 2300	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = 1o → ((𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))
24	12, 13, 16, 23	ralpr 3722	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑘 ∈ {∅, 1o} (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ ((𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))
25	11, 24	bitri 184	. . . . . 6 ⊢ (∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ ((𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))
26	9, 25	bitr3di 195	. . . . 5 ⊢ (𝐺 Fn 2o → ((𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)) ↔ ((𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵)))
27	26	pm5.32i 454	. . . 4 ⊢ ((𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵))) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ ((𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵)))
28		3anass 1006	. . . 4 ⊢ ((𝐺 Fn 2o ∧ 𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵))))
29		3anass 1006	. . . 4 ⊢ ((𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ ((𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵)))
30	27, 28, 29	3bitr4i 212	. . 3 ⊢ ((𝐺 Fn 2o ∧ 𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))
31	2, 30	bitri 184	. 2 ⊢ ((𝐺 ∈ V ∧ 𝐺 Fn 2o ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))
32	1, 31	bitri 184	1 ⊢ (𝐺 ∈ X𝑘 ∈ 2o if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))

Syntax hints:   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∧ w3a 1002   = wceq 1395   ∈ wcel 2200   ≠ wne 2400  ∀wral 2508  Vcvv 2800  ∅c0 3492  ifcif 3603  {cpr 3668  ωcom 4686   Fn wfn 5319  ‘cfv 5324  1_oc1o 6570  2_oc2o 6571  Xcixp 6862  Fincfn 6904

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 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-coll 4202  ax-sep 4205  ax-nul 4213  ax-pow 4262  ax-pr 4297  ax-un 4528  ax-setind 4633  ax-iinf 4684

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 840  df-3or 1003  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rab 2517  df-v 2802  df-sbc 3030  df-csb 3126  df-dif 3200  df-un 3202  df-in 3204  df-ss 3211  df-nul 3493  df-if 3604  df-pw 3652  df-sn 3673  df-pr 3674  df-op 3676  df-uni 3892  df-int 3927  df-iun 3970  df-br 4087  df-opab 4149  df-mpt 4150  df-tr 4186  df-id 4388  df-iord 4461  df-on 4463  df-suc 4466  df-iom 4687  df-xp 4729  df-rel 4730  df-cnv 4731  df-co 4732  df-dm 4733  df-rn 4734  df-res 4735  df-ima 4736  df-iota 5284  df-fun 5326  df-fn 5327  df-f 5328  df-f1 5329  df-fo 5330  df-f1o 5331  df-fv 5332  df-1o 6577  df-2o 6578  df-er 6697  df-ixp 6863  df-en 6905  df-fin 6907

This theorem is referenced by:  xpsfrnel2  13419  xpsff1o  13422