Users' Mathboxes Mathbox for Peter Mazsa < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  br1cosscnvxrn Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem br1cosscnvxrn 39314
Description: 𝐴 and 𝐵 are cosets by the converse range Cartesian product: a binary relation. (Contributed by Peter Mazsa, 19-Apr-2020.) (Revised by Peter Mazsa, 21-Sep-2021.)
Assertion
Ref Expression
br1cosscnvxrn ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → (𝐴(𝑅𝑆)𝐵 ↔ (𝐴𝑅𝐵𝐴𝑆𝐵)))

Proof of Theorem br1cosscnvxrn
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ecxrn 39156 . . . . . . 7 (𝐴𝑉 → [𝐴](𝑅𝑆) = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝐴𝑅𝑥𝐴𝑆𝑦)})
2 ecxrn 39156 . . . . . . 7 (𝐵𝑊 → [𝐵](𝑅𝑆) = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝐵𝑅𝑥𝐵𝑆𝑦)})
31, 2ineqan12d 4171 . . . . . 6 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → ([𝐴](𝑅𝑆) ∩ [𝐵](𝑅𝑆)) = ({⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝐴𝑅𝑥𝐴𝑆𝑦)} ∩ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝐵𝑅𝑥𝐵𝑆𝑦)}))
4 inopab 5814 . . . . . 6 ({⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝐴𝑅𝑥𝐴𝑆𝑦)} ∩ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝐵𝑅𝑥𝐵𝑆𝑦)}) = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ ((𝐴𝑅𝑥𝐴𝑆𝑦) ∧ (𝐵𝑅𝑥𝐵𝑆𝑦))}
53, 4eqtrdi 2813 . . . . 5 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → ([𝐴](𝑅𝑆) ∩ [𝐵](𝑅𝑆)) = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ ((𝐴𝑅𝑥𝐴𝑆𝑦) ∧ (𝐵𝑅𝑥𝐵𝑆𝑦))})
6 an4 669 . . . . . 6 (((𝐴𝑅𝑥𝐴𝑆𝑦) ∧ (𝐵𝑅𝑥𝐵𝑆𝑦)) ↔ ((𝐴𝑅𝑥𝐵𝑅𝑥) ∧ (𝐴𝑆𝑦𝐵𝑆𝑦)))
76opabbii 5176 . . . . 5 {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ ((𝐴𝑅𝑥𝐴𝑆𝑦) ∧ (𝐵𝑅𝑥𝐵𝑆𝑦))} = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ ((𝐴𝑅𝑥𝐵𝑅𝑥) ∧ (𝐴𝑆𝑦𝐵𝑆𝑦))}
85, 7eqtrdi 2813 . . . 4 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → ([𝐴](𝑅𝑆) ∩ [𝐵](𝑅𝑆)) = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ ((𝐴𝑅𝑥𝐵𝑅𝑥) ∧ (𝐴𝑆𝑦𝐵𝑆𝑦))})
98neeq1d 3016 . . 3 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → (([𝐴](𝑅𝑆) ∩ [𝐵](𝑅𝑆)) ≠ ∅ ↔ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ ((𝐴𝑅𝑥𝐵𝑅𝑥) ∧ (𝐴𝑆𝑦𝐵𝑆𝑦))} ≠ ∅))
10 opabn0 5536 . . . 4 ({⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ ((𝐴𝑅𝑥𝐵𝑅𝑥) ∧ (𝐴𝑆𝑦𝐵𝑆𝑦))} ≠ ∅ ↔ ∃𝑥𝑦((𝐴𝑅𝑥𝐵𝑅𝑥) ∧ (𝐴𝑆𝑦𝐵𝑆𝑦)))
11 exdistrv 1988 . . . 4 (∃𝑥𝑦((𝐴𝑅𝑥𝐵𝑅𝑥) ∧ (𝐴𝑆𝑦𝐵𝑆𝑦)) ↔ (∃𝑥(𝐴𝑅𝑥𝐵𝑅𝑥) ∧ ∃𝑦(𝐴𝑆𝑦𝐵𝑆𝑦)))
1210, 11bitri 278 . . 3 ({⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ ((𝐴𝑅𝑥𝐵𝑅𝑥) ∧ (𝐴𝑆𝑦𝐵𝑆𝑦))} ≠ ∅ ↔ (∃𝑥(𝐴𝑅𝑥𝐵𝑅𝑥) ∧ ∃𝑦(𝐴𝑆𝑦𝐵𝑆𝑦)))
139, 12bitrdi 290 . 2 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → (([𝐴](𝑅𝑆) ∩ [𝐵](𝑅𝑆)) ≠ ∅ ↔ (∃𝑥(𝐴𝑅𝑥𝐵𝑅𝑥) ∧ ∃𝑦(𝐴𝑆𝑦𝐵𝑆𝑦))))
14 brcosscnv2 39313 . 2 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → (𝐴(𝑅𝑆)𝐵 ↔ ([𝐴](𝑅𝑆) ∩ [𝐵](𝑅𝑆)) ≠ ∅))
15 brcosscnv 39312 . . 3 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → (𝐴𝑅𝐵 ↔ ∃𝑥(𝐴𝑅𝑥𝐵𝑅𝑥)))
16 brcosscnv 39312 . . 3 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → (𝐴𝑆𝐵 ↔ ∃𝑦(𝐴𝑆𝑦𝐵𝑆𝑦)))
1715, 16anbi12d 644 . 2 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → ((𝐴𝑅𝐵𝐴𝑆𝐵) ↔ (∃𝑥(𝐴𝑅𝑥𝐵𝑅𝑥) ∧ ∃𝑦(𝐴𝑆𝑦𝐵𝑆𝑦))))
1813, 14, 173bitr4d 314 1 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → (𝐴(𝑅𝑆)𝐵 ↔ (𝐴𝑅𝐵𝐴𝑆𝐵)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wb 209  wa 401  wex 1812  wcel 2145  wne 2957  cin 3901  c0 4282   class class class wbr 5107  {copab 5171  ccnv 5658  [cec 8697  cxrn 38924  ccoss 38933
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2215  ax-ext 2734  ax-sep 5255  ax-nul 5267  ax-pr 5402  ax-un 7739
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-ral 3079  df-rex 3089  df-rab 3415  df-v 3455  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-nul 4283  df-if 4486  df-sn 4588  df-pr 4590  df-op 4594  df-uni 4871  df-br 5108  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-id 5554  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-fo 6543  df-fv 6545  df-1st 7989  df-2nd 7990  df-ec 8701  df-xrn 39130  df-coss 39251
This theorem is used by:  1cosscnvxrn  39315
  Copyright terms: Public domain W3C validator