MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  coftr Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem coftr 10388
Description: If there is a cofinal map from 𝐵 to 𝐴 and another from 𝐶 to 𝐴, then there is also a cofinal map from 𝐶 to 𝐵. Proposition 11.9 of [TakeutiZaring] p. 102. A limited form of transitivity for the "cof" relation. This is really a lemma for cfcof 10389. (Contributed by Mario Carneiro, 16-Mar-2013.)
Hypothesis
Ref Expression
coftr.1 𝐻 = (𝑡 ∈ 𝐶 ↦ ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑡) ⊆ (𝑓‘𝑛)})
Assertion
Ref Expression
coftr (∃𝑓(𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) → (∃𝑔(𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤)) → ∃ℎ(ℎ:𝐶⟶𝐵 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (ℎ‘𝑤))))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑓,𝑔,𝑠,𝑤,𝑥   𝑧,𝐴,𝑓,𝑔,𝑠,𝑤   𝐵,𝑓,𝑔,ℎ,𝑠,𝑤   𝐵,𝑛,𝑡,𝑓,𝑔,𝑤   𝑥,𝐵,𝑦,𝑓,𝑔,𝑠,𝑤   𝐶,𝑓,𝑔,ℎ,𝑠,𝑤   𝑡,𝐶   𝑧,𝐶   ℎ,𝐻,𝑠,𝑤   𝑦,𝑛
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑦, 𝑡, ℎ, 𝑛)   𝐵(𝑧)   𝐶(𝑥, 𝑦, 𝑛)   𝐻(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑡, 𝑓, 𝑔, 𝑛)

Proof of Theorem coftr
StepHypRef Expression
1 fdm 6747 . . . . . . . 8 (𝑔:𝐶⟶𝐴 → dom 𝑔 = 𝐶)
2 vex 3458 . . . . . . . . 9 𝑔 ∈ V
32dmex 7953 . . . . . . . 8 dom 𝑔 ∈ V
41, 3eqeltrrdi 2873 . . . . . . 7 (𝑔:𝐶⟶𝐴 → 𝐶 ∈ V)
5 coftr.1 . . . . . . . . 9 𝐻 = (𝑡 ∈ 𝐶 ↦ ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑡) ⊆ (𝑓‘𝑛)})
6 fveq2 6914 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑡 = 𝑤 → (𝑔‘𝑡) = (𝑔‘𝑤))
76sseq1d 3944 . . . . . . . . . . . 12 (𝑡 = 𝑤 → ((𝑔‘𝑡) ⊆ (𝑓‘𝑛) ↔ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)))
87rabbidv 3423 . . . . . . . . . . 11 (𝑡 = 𝑤 → {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑡) ⊆ (𝑓‘𝑛)} = {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)})
98inteqd 4915 . . . . . . . . . 10 (𝑡 = 𝑤 → ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑡) ⊆ (𝑓‘𝑛)} = ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)})
109cbvmptv 5213 . . . . . . . . 9 (𝑡 ∈ 𝐶 ↦ ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑡) ⊆ (𝑓‘𝑛)}) = (𝑤 ∈ 𝐶 ↦ ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)})
115, 10eqtri 2786 . . . . . . . 8 𝐻 = (𝑤 ∈ 𝐶 ↦ ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)})
12 mptexg 7256 . . . . . . . 8 (𝐶 ∈ V → (𝑤 ∈ 𝐶 ↦ ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)}) ∈ V)
1311, 12eqeltrid 2868 . . . . . . 7 (𝐶 ∈ V → 𝐻 ∈ V)
144, 13syl 18 . . . . . 6 (𝑔:𝐶⟶𝐴 → 𝐻 ∈ V)
1514ad2antrl 741 . . . . 5 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → 𝐻 ∈ V)
16 ffn 6737 . . . . . . . . 9 (𝑓:𝐵⟶𝐴 → 𝑓 Fn 𝐵)
17 smodm2 8399 . . . . . . . . 9 ((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) → Ord 𝐵)
1816, 17sylan 592 . . . . . . . 8 ((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓) → Ord 𝐵)
19183adant3 1150 . . . . . . 7 ((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) → Ord 𝐵)
2019adantr 486 . . . . . 6 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → Ord 𝐵)
21 simpl3 1212 . . . . . 6 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦))
22 simprl 783 . . . . . 6 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → 𝑔:𝐶⟶𝐴)
23 simpl1 1210 . . . . . . . 8 (((Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴) ∧ 𝑤 ∈ 𝐶) → Ord 𝐵)
24 simpl2 1211 . . . . . . . . 9 (((Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴) ∧ 𝑤 ∈ 𝐶) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦))
25 ffvelcdm 7111 . . . . . . . . . 10 ((𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐶) → (𝑔‘𝑤) ∈ 𝐴)
26253ad2antl3 1206 . . . . . . . . 9 (((Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴) ∧ 𝑤 ∈ 𝐶) → (𝑔‘𝑤) ∈ 𝐴)
27 sseq1 3938 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = (𝑔‘𝑤) → (𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ↔ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦)))
2827rexbidv 3190 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = (𝑔‘𝑤) → (∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦)))
2928rspccv 3577 . . . . . . . . 9 (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) → ((𝑔‘𝑤) ∈ 𝐴 → ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦)))
3024, 26, 29sylc 66 . . . . . . . 8 (((Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴) ∧ 𝑤 ∈ 𝐶) → ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦))
31 ssrab2 4008 . . . . . . . . . . . . 13 {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ⊆ 𝐵
32 ordsson 7829 . . . . . . . . . . . . 13 (Ord 𝐵 → 𝐵 ⊆ On)
3331, 32sstrid 3924 . . . . . . . . . . . 12 (Ord 𝐵 → {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ⊆ On)
34 fveq2 6914 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑛 = 𝑦 → (𝑓‘𝑛) = (𝑓‘𝑦))
3534sseq2d 3945 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑛 = 𝑦 → ((𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛) ↔ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦)))
3635rspcev 3580 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑦 ∈ 𝐵 ∧ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦)) → ∃𝑛 ∈ 𝐵 (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛))
37 rabn0 4342 . . . . . . . . . . . . 13 ({𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ≠ ∅ ↔ ∃𝑛 ∈ 𝐵 (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛))
3836, 37sylibr 237 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑦 ∈ 𝐵 ∧ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦)) → {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ≠ ∅)
39 oninton 7841 . . . . . . . . . . . 12 (({𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ⊆ On ∧ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ≠ ∅) → ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∈ On)
4033, 38, 39syl2an 608 . . . . . . . . . . 11 ((Ord 𝐵 ∧ (𝑦 ∈ 𝐵 ∧ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦))) → ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∈ On)
41 eloni 6396 . . . . . . . . . . 11 (∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∈ On → Ord ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)})
4240, 41syl 18 . . . . . . . . . 10 ((Ord 𝐵 ∧ (𝑦 ∈ 𝐵 ∧ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦))) → Ord ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)})
43 simpl 488 . . . . . . . . . 10 ((Ord 𝐵 ∧ (𝑦 ∈ 𝐵 ∧ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦))) → Ord 𝐵)
4435intminss 4937 . . . . . . . . . . 11 ((𝑦 ∈ 𝐵 ∧ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦)) → ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ⊆ 𝑦)
4544adantl 487 . . . . . . . . . 10 ((Ord 𝐵 ∧ (𝑦 ∈ 𝐵 ∧ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦))) → ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ⊆ 𝑦)
46 simprl 783 . . . . . . . . . 10 ((Ord 𝐵 ∧ (𝑦 ∈ 𝐵 ∧ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦))) → 𝑦 ∈ 𝐵)
47 ordtr2 6432 . . . . . . . . . . 11 ((Ord ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∧ Ord 𝐵) → ((∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ⊆ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∈ 𝐵))
4847imp 412 . . . . . . . . . 10 (((Ord ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∧ Ord 𝐵) ∧ (∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ⊆ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∈ 𝐵)
4942, 43, 45, 46, 48syl22anc 852 . . . . . . . . 9 ((Ord 𝐵 ∧ (𝑦 ∈ 𝐵 ∧ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦))) → ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∈ 𝐵)
5049rexlimdvaa 3168 . . . . . . . 8 (Ord 𝐵 → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦) → ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∈ 𝐵))
5123, 30, 50sylc 66 . . . . . . 7 (((Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴) ∧ 𝑤 ∈ 𝐶) → ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∈ 𝐵)
5251, 11fmptd 7144 . . . . . 6 ((Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴) → 𝐻:𝐶⟶𝐵)
5320, 21, 22, 52syl3anc 1399 . . . . 5 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → 𝐻:𝐶⟶𝐵)
54 simprr 785 . . . . . . . 8 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))
55 simpl1 1210 . . . . . . . 8 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → 𝑓:𝐵⟶𝐴)
56 ffvelcdm 7111 . . . . . . . . . 10 ((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) → (𝑓‘𝑠) ∈ 𝐴)
57 sseq1 3938 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = (𝑓‘𝑠) → (𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤) ↔ (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤)))
5857rexbidv 3190 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = (𝑓‘𝑠) → (∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤) ↔ ∃𝑤 ∈ 𝐶 (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤)))
5958rspccv 3577 . . . . . . . . . 10 (∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤) → ((𝑓‘𝑠) ∈ 𝐴 → ∃𝑤 ∈ 𝐶 (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤)))
6056, 59syl5 35 . . . . . . . . 9 (∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤) → ((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) → ∃𝑤 ∈ 𝐶 (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤)))
6160expdimp 458 . . . . . . . 8 ((∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤) ∧ 𝑓:𝐵⟶𝐴) → (𝑠 ∈ 𝐵 → ∃𝑤 ∈ 𝐶 (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤)))
6254, 55, 61syl2anc 596 . . . . . . 7 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → (𝑠 ∈ 𝐵 → ∃𝑤 ∈ 𝐶 (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤)))
6355, 16syl 18 . . . . . . . 8 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → 𝑓 Fn 𝐵)
64 simpl2 1211 . . . . . . . 8 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → Smo 𝑓)
65 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴) ∧ 𝑤 ∈ 𝐶) → 𝑤 ∈ 𝐶)
6665, 51jca 521 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴) ∧ 𝑤 ∈ 𝐶) → (𝑤 ∈ 𝐶 ∧ ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∈ 𝐵))
6735elrab 3648 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑦 ∈ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ↔ (𝑦 ∈ 𝐵 ∧ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦)))
68 sstr2 3920 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤) → ((𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦) → (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑓‘𝑦)))
69 smoword 8410 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ (𝑠 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝑠 ⊆ 𝑦 ↔ (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑓‘𝑦)))
7069biimprd 251 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ (𝑠 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → ((𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑓‘𝑦) → 𝑠 ⊆ 𝑦))
7168, 70syl9r 79 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ (𝑠 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → ((𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤) → ((𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦) → 𝑠 ⊆ 𝑦)))
7271expr 462 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) → (𝑦 ∈ 𝐵 → ((𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤) → ((𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦) → 𝑠 ⊆ 𝑦))))
7372com23 87 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) → ((𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤) → (𝑦 ∈ 𝐵 → ((𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦) → 𝑠 ⊆ 𝑦))))
7473imp4b 427 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) ∧ (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤)) → ((𝑦 ∈ 𝐵 ∧ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑦)) → 𝑠 ⊆ 𝑦))
7567, 74biimtrid 245 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) ∧ (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤)) → (𝑦 ∈ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} → 𝑠 ⊆ 𝑦))
7675ralrimiv 3157 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) ∧ (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤)) → ∀𝑦 ∈ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)}𝑠 ⊆ 𝑦)
77 ssint 4927 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑠 ⊆ ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ↔ ∀𝑦 ∈ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)}𝑠 ⊆ 𝑦)
7876, 77sylibr 237 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) ∧ (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤)) → 𝑠 ⊆ ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)})
799, 5fvmptg 7020 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑤 ∈ 𝐶 ∧ ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∈ 𝐵) → (𝐻‘𝑤) = ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)})
8079sseq2d 3945 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑤 ∈ 𝐶 ∧ ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∈ 𝐵) → (𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤) ↔ 𝑠 ⊆ ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)}))
8178, 80syl5ibrcom 250 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) ∧ (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤)) → ((𝑤 ∈ 𝐶 ∧ ∩ {𝑛 ∈ 𝐵 ∣ (𝑔‘𝑤) ⊆ (𝑓‘𝑛)} ∈ 𝐵) → 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤)))
8266, 81syl5 35 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) ∧ (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤)) → (((Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴) ∧ 𝑤 ∈ 𝐶) → 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤)))
8382ex 418 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) → ((𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤) → (((Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴) ∧ 𝑤 ∈ 𝐶) → 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤))))
8483com23 87 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) → (((Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴) ∧ 𝑤 ∈ 𝐶) → ((𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤) → 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤))))
8584expdimp 458 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) ∧ (Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴)) → (𝑤 ∈ 𝐶 → ((𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤) → 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤))))
8685reximdvai 3177 . . . . . . . . . 10 ((((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ 𝑠 ∈ 𝐵) ∧ (Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴)) → (∃𝑤 ∈ 𝐶 (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤) → ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤)))
8786ancoms 464 . . . . . . . . 9 (((Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴) ∧ ((𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓) ∧ 𝑠 ∈ 𝐵)) → (∃𝑤 ∈ 𝐶 (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤) → ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤)))
8887expr 462 . . . . . . . 8 (((Ord 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦) ∧ 𝑔:𝐶⟶𝐴) ∧ (𝑓 Fn 𝐵 ∧ Smo 𝑓)) → (𝑠 ∈ 𝐵 → (∃𝑤 ∈ 𝐶 (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤) → ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤))))
8920, 21, 22, 63, 64, 88syl32anc 1406 . . . . . . 7 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → (𝑠 ∈ 𝐵 → (∃𝑤 ∈ 𝐶 (𝑓‘𝑠) ⊆ (𝑔‘𝑤) → ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤))))
9062, 89mpdd 44 . . . . . 6 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → (𝑠 ∈ 𝐵 → ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤)))
9190ralrimiv 3157 . . . . 5 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → ∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤))
92 feq1 6715 . . . . . . . 8 (ℎ = 𝐻 → (ℎ:𝐶⟶𝐵 ↔ 𝐻:𝐶⟶𝐵))
93 fveq1 6913 . . . . . . . . . . 11 (ℎ = 𝐻 → (ℎ‘𝑤) = (𝐻‘𝑤))
9493sseq2d 3945 . . . . . . . . . 10 (ℎ = 𝐻 → (𝑠 ⊆ (ℎ‘𝑤) ↔ 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤)))
9594rexbidv 3190 . . . . . . . . 9 (ℎ = 𝐻 → (∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (ℎ‘𝑤) ↔ ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤)))
9695ralbidv 3189 . . . . . . . 8 (ℎ = 𝐻 → (∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (ℎ‘𝑤) ↔ ∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤)))
9792, 96anbi12d 644 . . . . . . 7 (ℎ = 𝐻 → ((ℎ:𝐶⟶𝐵 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (ℎ‘𝑤)) ↔ (𝐻:𝐶⟶𝐵 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤))))
9897spcegv 3555 . . . . . 6 (𝐻 ∈ V → ((𝐻:𝐶⟶𝐵 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤)) → ∃ℎ(ℎ:𝐶⟶𝐵 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (ℎ‘𝑤))))
99983impib 1134 . . . . 5 ((𝐻 ∈ V ∧ 𝐻:𝐶⟶𝐵 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (𝐻‘𝑤)) → ∃ℎ(ℎ:𝐶⟶𝐵 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (ℎ‘𝑤)))
10015, 53, 91, 99syl3anc 1399 . . . 4 (((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤))) → ∃ℎ(ℎ:𝐶⟶𝐵 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (ℎ‘𝑤)))
101100ex 418 . . 3 ((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) → ((𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤)) → ∃ℎ(ℎ:𝐶⟶𝐵 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (ℎ‘𝑤))))
102101exlimdv 1968 . 2 ((𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) → (∃𝑔(𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤)) → ∃ℎ(ℎ:𝐶⟶𝐵 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (ℎ‘𝑤))))
103102exlimiv 1965 1 (∃𝑓(𝑓:𝐵⟶𝐴 ∧ Smo 𝑓 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 ⊆ (𝑓‘𝑦)) → (∃𝑔(𝑔:𝐶⟶𝐴 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑧 ⊆ (𝑔‘𝑤)) → ∃ℎ(ℎ:𝐶⟶𝐵 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝐵 ∃𝑤 ∈ 𝐶 𝑠 ⊆ (ℎ‘𝑤))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570  ∃wex 1812   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  ∀wral 3080  ∃wrex 3090  {crab 3416  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900  ∅c0 4281  ∩ cint 4910   ↦ cmpt 5190  dom cdm 5656  Ord word 6385  Oncon0 6386   Fn wfn 6559  ⟶wf 6560  ‘cfv 6564  Smo wsmo 8389
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 5236  ax-sep 5253  ax-nul 5264  ax-pr 5396  ax-un 7781
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-ral 3081  df-rex 3091  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  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 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5551  df-eprel 5556  df-po 5564  df-so 5565  df-fr 5609  df-we 5611  df-xp 5662  df-rel 5663  df-cnv 5664  df-co 5665  df-dm 5666  df-rn 5667  df-res 5668  df-ima 5669  df-ord 6389  df-on 6390  df-iota 6518  df-fun 6566  df-fn 6567  df-f 6568  df-f1 6569  df-fo 6570  df-f1o 6571  df-fv 6572  df-smo 8390
This theorem is used by:  cfcof  10389
  Copyright terms: Public domain W3C validator