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Theorem bnj1379 35460
Description: First-order logic and set theory. (Contributed by Jonathan Ben-Naim, 3-Jun-2011.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
bnj1379.1 (𝜑 ↔ ∀𝑓 ∈ 𝐴 Fun 𝑓)
bnj1379.2 𝐷 = (dom 𝑓 ∩ dom 𝑔)
bnj1379.3 (𝜓 ↔ (𝜑 ∧ ∀𝑓 ∈ 𝐴 ∀𝑔 ∈ 𝐴 (𝑓 ↾ 𝐷) = (𝑔 ↾ 𝐷)))
bnj1379.5 (𝜒 ↔ (𝜓 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴))
bnj1379.6 (𝜃 ↔ (𝜒 ∧ 𝑓 ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓))
bnj1379.7 (𝜏 ↔ (𝜃 ∧ 𝑔 ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔))
Assertion
Ref Expression
bnj1379 (𝜓 → Fun ∪ 𝐴)
Distinct variable groups:   𝐴,𝑓,𝑔,𝑥,𝑦,𝑧   𝑥,𝐷   𝜑,𝑔   𝜓,𝑥,𝑦,𝑧
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑓)   𝜓(𝑓, 𝑔)   𝜒(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑓, 𝑔)   𝜃(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑓, 𝑔)   𝜏(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑓, 𝑔)   𝐷(𝑦, 𝑧, 𝑓, 𝑔)

Proof of Theorem bnj1379
StepHypRef Expression
1 bnj1379.3 . . . . 5 (𝜓 ↔ (𝜑 ∧ ∀𝑓 ∈ 𝐴 ∀𝑔 ∈ 𝐴 (𝑓 ↾ 𝐷) = (𝑔 ↾ 𝐷)))
2 bnj1379.1 . . . . . . . 8 (𝜑 ↔ ∀𝑓 ∈ 𝐴 Fun 𝑓)
32bnj1095 35412 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑓𝜑)
43nf5i 2182 . . . . . 6 Ⅎ𝑓𝜑
5 nfra1 3286 . . . . . 6 Ⅎ𝑓∀𝑓 ∈ 𝐴 ∀𝑔 ∈ 𝐴 (𝑓 ↾ 𝐷) = (𝑔 ↾ 𝐷)
64, 5nfan 1931 . . . . 5 Ⅎ𝑓(𝜑 ∧ ∀𝑓 ∈ 𝐴 ∀𝑔 ∈ 𝐴 (𝑓 ↾ 𝐷) = (𝑔 ↾ 𝐷))
71, 6nfxfr 1885 . . . 4 Ⅎ𝑓𝜓
82bnj946 35405 . . . . . . . 8 (𝜑 ↔ ∀𝑓(𝑓 ∈ 𝐴 → Fun 𝑓))
98biimpi 219 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑓(𝑓 ∈ 𝐴 → Fun 𝑓))
10919.21bi 2225 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑓 ∈ 𝐴 → Fun 𝑓))
111, 10bnj832 35389 . . . . 5 (𝜓 → (𝑓 ∈ 𝐴 → Fun 𝑓))
12 funrel 6556 . . . . 5 (Fun 𝑓 → Rel 𝑓)
1311, 12syl6 36 . . . 4 (𝜓 → (𝑓 ∈ 𝐴 → Rel 𝑓))
147, 13ralrimi 3260 . . 3 (𝜓 → ∀𝑓 ∈ 𝐴 Rel 𝑓)
15 reluni 5795 . . 3 (Rel ∪ 𝐴 ↔ ∀𝑓 ∈ 𝐴 Rel 𝑓)
1614, 15sylibr 237 . 2 (𝜓 → Rel ∪ 𝐴)
17 bnj1379.5 . . . . . 6 (𝜒 ↔ (𝜓 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴))
18 eluni2 4870 . . . . . . . . . . . 12 (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴 ↔ ∃𝑓 ∈ 𝐴 ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓)
1918biimpi 219 . . . . . . . . . . 11 (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴 → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓)
2019bnj1196 35424 . . . . . . . . . 10 (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴 → ∃𝑓(𝑓 ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓))
2117, 20bnj836 35391 . . . . . . . . 9 (𝜒 → ∃𝑓(𝑓 ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓))
22 bnj1379.6 . . . . . . . . 9 (𝜃 ↔ (𝜒 ∧ 𝑓 ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓))
23 nfv 1946 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑓⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴
24 nfv 1946 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑓⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴
257, 23, 24nf3an 1933 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑓(𝜓 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴)
2617, 25nfxfr 1885 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑓𝜒
2726nf5ri 2231 . . . . . . . . 9 (𝜒 → ∀𝑓𝜒)
2821, 22, 27bnj1345 35454 . . . . . . . 8 (𝜒 → ∃𝑓𝜃)
2917simp3bi 1165 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜒 → ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴)
3022, 29bnj835 35390 . . . . . . . . . . . 12 (𝜃 → ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴)
31 eluni2 4870 . . . . . . . . . . . . . 14 (⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴 ↔ ∃𝑔 ∈ 𝐴 ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔)
3231biimpi 219 . . . . . . . . . . . . 13 (⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴 → ∃𝑔 ∈ 𝐴 ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔)
3332bnj1196 35424 . . . . . . . . . . . 12 (⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴 → ∃𝑔(𝑔 ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔))
3430, 33syl 18 . . . . . . . . . . 11 (𝜃 → ∃𝑔(𝑔 ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔))
35 bnj1379.7 . . . . . . . . . . 11 (𝜏 ↔ (𝜃 ∧ 𝑔 ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔))
36 nfv 1946 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑔𝜑
37 nfra2w 3298 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑔∀𝑓 ∈ 𝐴 ∀𝑔 ∈ 𝐴 (𝑓 ↾ 𝐷) = (𝑔 ↾ 𝐷)
3836, 37nfan 1931 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑔(𝜑 ∧ ∀𝑓 ∈ 𝐴 ∀𝑔 ∈ 𝐴 (𝑓 ↾ 𝐷) = (𝑔 ↾ 𝐷))
391, 38nfxfr 1885 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑔𝜓
40 nfv 1946 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑔⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴
41 nfv 1946 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑔⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴
4239, 40, 41nf3an 1933 . . . . . . . . . . . . . . 15 Ⅎ𝑔(𝜓 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴)
4317, 42nfxfr 1885 . . . . . . . . . . . . . 14 Ⅎ𝑔𝜒
44 nfv 1946 . . . . . . . . . . . . . 14 Ⅎ𝑔 𝑓 ∈ 𝐴
45 nfv 1946 . . . . . . . . . . . . . 14 Ⅎ𝑔⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓
4643, 44, 45nf3an 1933 . . . . . . . . . . . . 13 Ⅎ𝑔(𝜒 ∧ 𝑓 ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓)
4722, 46nfxfr 1885 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑔𝜃
4847nf5ri 2231 . . . . . . . . . . 11 (𝜃 → ∀𝑔𝜃)
4934, 35, 48bnj1345 35454 . . . . . . . . . 10 (𝜃 → ∃𝑔𝜏)
501simprbi 503 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜓 → ∀𝑓 ∈ 𝐴 ∀𝑔 ∈ 𝐴 (𝑓 ↾ 𝐷) = (𝑔 ↾ 𝐷))
5117, 50bnj835 35390 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜒 → ∀𝑓 ∈ 𝐴 ∀𝑔 ∈ 𝐴 (𝑓 ↾ 𝐷) = (𝑔 ↾ 𝐷))
5222, 51bnj835 35390 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜃 → ∀𝑓 ∈ 𝐴 ∀𝑔 ∈ 𝐴 (𝑓 ↾ 𝐷) = (𝑔 ↾ 𝐷))
5335, 52bnj835 35390 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜏 → ∀𝑓 ∈ 𝐴 ∀𝑔 ∈ 𝐴 (𝑓 ↾ 𝐷) = (𝑔 ↾ 𝐷))
5422, 35bnj1219 35430 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜏 → 𝑓 ∈ 𝐴)
5553, 54bnj1294 35447 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜏 → ∀𝑔 ∈ 𝐴 (𝑓 ↾ 𝐷) = (𝑔 ↾ 𝐷))
5635simp2bi 1164 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜏 → 𝑔 ∈ 𝐴)
5755, 56bnj1294 35447 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜏 → (𝑓 ↾ 𝐷) = (𝑔 ↾ 𝐷))
5857fveq1d 6887 . . . . . . . . . . . 12 (𝜏 → ((𝑓 ↾ 𝐷)‘𝑥) = ((𝑔 ↾ 𝐷)‘𝑥))
5922simp3bi 1165 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜃 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓)
6035, 59bnj835 35390 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜏 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓)
61 vex 3454 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑥 ∈ V
62 vex 3454 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑦 ∈ V
6361, 62opeldm 5888 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓 → 𝑥 ∈ dom 𝑓)
6460, 63syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜏 → 𝑥 ∈ dom 𝑓)
65 vex 3454 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑧 ∈ V
6661, 65opeldm 5888 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔 → 𝑥 ∈ dom 𝑔)
6735, 66bnj837 35392 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜏 → 𝑥 ∈ dom 𝑔)
6864, 67elind 4097 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜏 → 𝑥 ∈ (dom 𝑓 ∩ dom 𝑔))
69 bnj1379.2 . . . . . . . . . . . . . 14 𝐷 = (dom 𝑓 ∩ dom 𝑔)
7068, 69eleqtrrdi 2871 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜏 → 𝑥 ∈ 𝐷)
7170fvresd 6905 . . . . . . . . . . . 12 (𝜏 → ((𝑓 ↾ 𝐷)‘𝑥) = (𝑓‘𝑥))
7270fvresd 6905 . . . . . . . . . . . 12 (𝜏 → ((𝑔 ↾ 𝐷)‘𝑥) = (𝑔‘𝑥))
7358, 71, 723eqtr3d 2803 . . . . . . . . . . 11 (𝜏 → (𝑓‘𝑥) = (𝑔‘𝑥))
742biimpi 219 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ∀𝑓 ∈ 𝐴 Fun 𝑓)
751, 74bnj832 35389 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜓 → ∀𝑓 ∈ 𝐴 Fun 𝑓)
7617, 75bnj835 35390 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜒 → ∀𝑓 ∈ 𝐴 Fun 𝑓)
7722, 76bnj835 35390 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜃 → ∀𝑓 ∈ 𝐴 Fun 𝑓)
7835, 77bnj835 35390 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜏 → ∀𝑓 ∈ 𝐴 Fun 𝑓)
7978, 54bnj1294 35447 . . . . . . . . . . . 12 (𝜏 → Fun 𝑓)
80 funopfv 6934 . . . . . . . . . . . 12 (Fun 𝑓 → (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓 → (𝑓‘𝑥) = 𝑦))
8179, 60, 80sylc 66 . . . . . . . . . . 11 (𝜏 → (𝑓‘𝑥) = 𝑦)
82 funeq 6559 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑓 = 𝑔 → (Fun 𝑓 ↔ Fun 𝑔))
8382, 78, 56rspcdva 3577 . . . . . . . . . . . 12 (𝜏 → Fun 𝑔)
8435simp3bi 1165 . . . . . . . . . . . 12 (𝜏 → ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔)
85 funopfv 6934 . . . . . . . . . . . 12 (Fun 𝑔 → (⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔 → (𝑔‘𝑥) = 𝑧))
8683, 84, 85sylc 66 . . . . . . . . . . 11 (𝜏 → (𝑔‘𝑥) = 𝑧)
8773, 81, 863eqtr3d 2803 . . . . . . . . . 10 (𝜏 → 𝑦 = 𝑧)
8849, 87bnj593 35376 . . . . . . . . 9 (𝜃 → ∃𝑔 𝑦 = 𝑧)
8988bnj937 35402 . . . . . . . 8 (𝜃 → 𝑦 = 𝑧)
9028, 89bnj593 35376 . . . . . . 7 (𝜒 → ∃𝑓 𝑦 = 𝑧)
9190bnj937 35402 . . . . . 6 (𝜒 → 𝑦 = 𝑧)
9217, 91sylbir 238 . . . . 5 ((𝜓 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴) → 𝑦 = 𝑧)
93923expib 1140 . . . 4 (𝜓 → ((⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴) → 𝑦 = 𝑧))
9493alrimivv 1960 . . 3 (𝜓 → ∀𝑦∀𝑧((⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴) → 𝑦 = 𝑧))
9594alrimiv 1959 . 2 (𝜓 → ∀𝑥∀𝑦∀𝑧((⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴) → 𝑦 = 𝑧))
96 dffun4 6551 . 2 (Fun ∪ 𝐴 ↔ (Rel ∪ 𝐴 ∧ ∀𝑥∀𝑦∀𝑧((⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∪ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ ∪ 𝐴) → 𝑦 = 𝑧)))
9716, 95, 96sylanbrc 595 1 (𝜓 → Fun ∪ 𝐴)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103  ∀wal 1567   = wceq 1569  ∃wex 1811   ∈ wcel 2144  ∀wral 3076  ∃wrex 3086   ∩ cin 4089  ⟨cop 4589  ∪ cuni 4866  dom cdm 5650   ↾ cres 5652  Rel wrel 5655  Fun wfun 6532  ‘cfv 6538
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-sep 5248  ax-pr 5390
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rab 3413  df-v 3452  df-ss 3896  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-sn 4584  df-pr 4586  df-op 4590  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-id 5545  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-res 5662  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fv 6546
This theorem is used by:  bnj1383  35461
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