Theorem cdj3lem2 33094

Description: Lemma for cdj3i 33100. Value of the first-component function 𝑆. (Contributed by NM, 23-May-2005.) (New usage is discouraged.)

Hypotheses

Ref	Expression
cdj3lem2.1	⊢ 𝐴 ∈ Sℋ
cdj3lem2.2	⊢ 𝐵 ∈ Sℋ
cdj3lem2.3	⊢ 𝑆 = (𝑥 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵) ↦ (℩𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤)))

Assertion

Ref	Expression
cdj3lem2	⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐷 ∈ 𝐵 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) = 0ℋ) → (𝑆‘(𝐶 +ℎ 𝐷)) = 𝐶)

Distinct variable groups:   𝑥,𝑧,𝑤,𝐴   𝑥,𝐵,𝑧,𝑤   𝑥,𝐶,𝑧,𝑤   𝑥,𝐷,𝑧,𝑤

Allowed substitution hints:   𝑆(𝑥, 𝑧, 𝑤)

Proof of Theorem cdj3lem2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cdj3lem2.1	. . . . 5 ⊢ 𝐴 ∈ Sℋ
2		cdj3lem2.2	. . . . 5 ⊢ 𝐵 ∈ Sℋ
3	1, 2	shsvai 32023	. . . 4 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐷 ∈ 𝐵) → (𝐶 +ℎ 𝐷) ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵))
4		eqeq1 2767	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = (𝐶 +ℎ 𝐷) → (𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤) ↔ (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤)))
5	4	rexbidv 3190	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = (𝐶 +ℎ 𝐷) → (∃𝑤 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤) ↔ ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤)))
6	5	riotabidv 7410	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = (𝐶 +ℎ 𝐷) → (℩𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤)) = (℩𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤)))
7		cdj3lem2.3	. . . . 5 ⊢ 𝑆 = (𝑥 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵) ↦ (℩𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤)))
8		riotaex 7412	. . . . 5 ⊢ (℩𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤)) ∈ V
9	6, 7, 8	fvmpt 7024	. . . 4 ⊢ ((𝐶 +ℎ 𝐷) ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵) → (𝑆‘(𝐶 +ℎ 𝐷)) = (℩𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤)))
10	3, 9	syl 18	. . 3 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐷 ∈ 𝐵) → (𝑆‘(𝐶 +ℎ 𝐷)) = (℩𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤)))
11	10	3adant3 1150	. 2 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐷 ∈ 𝐵 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) = 0ℋ) → (𝑆‘(𝐶 +ℎ 𝐷)) = (℩𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤)))
12		eqid 2763	. . . . 5 ⊢ (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝐶 +ℎ 𝐷)
13		oveq2 7459	. . . . . 6 ⊢ (𝑤 = 𝐷 → (𝐶 +ℎ 𝑤) = (𝐶 +ℎ 𝐷))
14	13	rspceeqv 3602	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝐵 ∧ (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝐶 +ℎ 𝐷)) → ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝐶 +ℎ 𝑤))
15	12, 14	mpan2 704	. . . 4 ⊢ (𝐷 ∈ 𝐵 → ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝐶 +ℎ 𝑤))
16	15	3ad2ant2 1152	. . 3 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐷 ∈ 𝐵 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) = 0ℋ) → ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝐶 +ℎ 𝑤))
17		simp1 1154	. . . 4 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐷 ∈ 𝐵 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) = 0ℋ) → 𝐶 ∈ 𝐴)
18	1, 2	cdjreui 33091	. . . . 5 ⊢ (((𝐶 +ℎ 𝐷) ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵) ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) = 0ℋ) → ∃!𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤))
19	3, 18	stoic3 1809	. . . 4 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐷 ∈ 𝐵 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) = 0ℋ) → ∃!𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤))
20		oveq1 7458	. . . . . . 7 ⊢ (𝑧 = 𝐶 → (𝑧 +ℎ 𝑤) = (𝐶 +ℎ 𝑤))
21	20	eqeq2d 2774	. . . . . 6 ⊢ (𝑧 = 𝐶 → ((𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤) ↔ (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝐶 +ℎ 𝑤)))
22	21	rexbidv 3190	. . . . 5 ⊢ (𝑧 = 𝐶 → (∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤) ↔ ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝐶 +ℎ 𝑤)))
23	22	riota2 7433	. . . 4 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ ∃!𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤)) → (∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝐶 +ℎ 𝑤) ↔ (℩𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤)) = 𝐶))
24	17, 19, 23	syl2anc 596	. . 3 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐷 ∈ 𝐵 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) = 0ℋ) → (∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝐶 +ℎ 𝑤) ↔ (℩𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤)) = 𝐶))
25	16, 24	mpbid 235	. 2 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐷 ∈ 𝐵 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) = 0ℋ) → (℩𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝐶 +ℎ 𝐷) = (𝑧 +ℎ 𝑤)) = 𝐶)
26	11, 25	eqtrd 2798	1 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐷 ∈ 𝐵 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) = 0ℋ) → (𝑆‘(𝐶 +ℎ 𝐷)) = 𝐶)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  ∃wrex 3090  ∃!wreu 3367   ∩ cin 4092   ↦ cmpt 5192  ‘cfv 6566  ℩crio 7407  (class class class)co 7451   +_ℎ cva 31579   S_ℋ csh 31587   +_ℋ cph 31590  0_ℋc0h 31594

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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316  ax-hilex 31658  ax-hfvadd 31659  ax-hvcom 31660  ax-hvass 31661  ax-hv0cl 31662  ax-hvaddid 31663  ax-hfvmul 31664  ax-hvmulid 31665  ax-hvmulass 31666  ax-hvdistr1 31667  ax-hvdistr2 31668  ax-hvmul0 31669

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4841  df-uni 4873  df-iun 4958  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-id 5553  df-po 5566  df-so 5567  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-er 8755  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-div 12014  df-grpo 31152  df-ablo 31204  df-hvsub 31630  df-sh 31866  df-ch0 31912  df-shs 31967

This theorem is used by:  cdj3lem2a  33095  cdj3lem2b  33096  cdj3lem3  33097  cdj3i  33100