Theorem brimage 36455

Description: Binary relation form of the Image functor. (Contributed by Scott Fenton, 4-Apr-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 19-Apr-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
brimage.1	⊢ 𝐴 ∈ V
brimage.2	⊢ 𝐵 ∈ V

Assertion

Ref	Expression
brimage	⊢ (𝐴Image𝑅𝐵 ↔ 𝐵 = (𝑅 “ 𝐴))

Proof of Theorem brimage

Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		brimage.1	. 2 ⊢ 𝐴 ∈ V
2		brimage.2	. 2 ⊢ 𝐵 ∈ V
3		df-image 36393	. 2 ⊢ Image𝑅 = ((V × V) ∖ ran ((V ⊗ E ) △ (( E ∘ ◡𝑅) ⊗ V)))
4		brxp 5712	. . 3 ⊢ (𝐴(V × V)𝐵 ↔ (𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V))
5	1, 2, 4	mpbir2an 724	. 2 ⊢ 𝐴(V × V)𝐵
6		vex 3461	. . . . 5 ⊢ 𝑥 ∈ V
7		vex 3461	. . . . 5 ⊢ 𝑦 ∈ V
8	6, 7	brcnv 5870	. . . 4 ⊢ (𝑥◡𝑅𝑦 ↔ 𝑦𝑅𝑥)
9	8	rexbii 3114	. . 3 ⊢ (∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥◡𝑅𝑦 ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑦𝑅𝑥)
10	6, 1	coep 36283	. . 3 ⊢ (𝑥( E ∘ ◡𝑅)𝐴 ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥◡𝑅𝑦)
11	6	elima 6069	. . 3 ⊢ (𝑥 ∈ (𝑅 “ 𝐴) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑦𝑅𝑥)
12	9, 10, 11	3bitr4ri 307	. 2 ⊢ (𝑥 ∈ (𝑅 “ 𝐴) ↔ 𝑥( E ∘ ◡𝑅)𝐴)
13	1, 2, 3, 5, 12	brtxpsd3 36425	1 ⊢ (𝐴Image𝑅𝐵 ↔ 𝐵 = (𝑅 “ 𝐴))

This proof depends on syntax axioms:   ↔ wb 209   = wceq 1570   ∈ wcel 2146  ∃wrex 3091  Vcvv 3457   class class class wbr 5111   E cep 5562   × cxp 5661  ^◡ccnv 5662   “ cima 5666   ∘ ccom 5667  Imagecimage 36369

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 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2737  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pr 5406  ax-un 7742

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 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-ral 3082  df-rex 3092  df-rab 3419  df-v 3459  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-symdif 4206  df-nul 4287  df-if 4490  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4875  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-id 5558  df-eprel 5563  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-fo 6546  df-fv 6548  df-1st 7992  df-2nd 7993  df-txp 36383  df-image 36393

This theorem is used by:  brimageg  36456  funimage  36457  fnimage  36458  imageval  36459  brdomain  36462  brrange  36463  brimg  36466  funpartlem  36473  imagesset  36484