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Theorem dfatcolem 42992
 Description: Lemma for dfatco 42993. (Contributed by AV, 8-Sep-2022.)
Assertion
Ref Expression
dfatcolem ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ∃!𝑦 𝑋(𝐹𝐺)𝑦)
Distinct variable groups:   𝑦,𝐹   𝑦,𝐺   𝑦,𝑋

Proof of Theorem dfatcolem
Dummy variable 𝑧 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 dfdfat2 42865 . . . 4 (𝐹 defAt (𝐺''''𝑋) ↔ ((𝐺''''𝑋) ∈ dom 𝐹 ∧ ∃!𝑦(𝐺''''𝑋)𝐹𝑦))
2 eqidd 2798 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → (𝐺''''𝑋) = (𝐺''''𝑋))
3 df-dfat 42856 . . . . . . . . . . . 12 (𝐹 defAt (𝐺''''𝑋) ↔ ((𝐺''''𝑋) ∈ dom 𝐹 ∧ Fun (𝐹 ↾ {(𝐺''''𝑋)})))
43simplbi 498 . . . . . . . . . . 11 (𝐹 defAt (𝐺''''𝑋) → (𝐺''''𝑋) ∈ dom 𝐹)
5 dfatbrafv2b 42982 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 defAt 𝑋 ∧ (𝐺''''𝑋) ∈ dom 𝐹) → ((𝐺''''𝑋) = (𝐺''''𝑋) ↔ 𝑋𝐺(𝐺''''𝑋)))
64, 5sylan2 592 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ((𝐺''''𝑋) = (𝐺''''𝑋) ↔ 𝑋𝐺(𝐺''''𝑋)))
72, 6mpbid 233 . . . . . . . . 9 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → 𝑋𝐺(𝐺''''𝑋))
8 eqidd 2798 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → (𝐹''''(𝐺''''𝑋)) = (𝐹''''(𝐺''''𝑋)))
9 simpr 485 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → 𝐹 defAt (𝐺''''𝑋))
10 dfatafv2ex 42950 . . . . . . . . . . . 12 (𝐹 defAt (𝐺''''𝑋) → (𝐹''''(𝐺''''𝑋)) ∈ V)
1110adantl 482 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → (𝐹''''(𝐺''''𝑋)) ∈ V)
12 dfatbrafv2b 42982 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹 defAt (𝐺''''𝑋) ∧ (𝐹''''(𝐺''''𝑋)) ∈ V) → ((𝐹''''(𝐺''''𝑋)) = (𝐹''''(𝐺''''𝑋)) ↔ (𝐺''''𝑋)𝐹(𝐹''''(𝐺''''𝑋))))
139, 11, 12syl2anc 584 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ((𝐹''''(𝐺''''𝑋)) = (𝐹''''(𝐺''''𝑋)) ↔ (𝐺''''𝑋)𝐹(𝐹''''(𝐺''''𝑋))))
148, 13mpbid 233 . . . . . . . . 9 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → (𝐺''''𝑋)𝐹(𝐹''''(𝐺''''𝑋)))
154adantl 482 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → (𝐺''''𝑋) ∈ dom 𝐹)
16 breq2 4972 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑧 = (𝐺''''𝑋) → (𝑋𝐺𝑧𝑋𝐺(𝐺''''𝑋)))
1716adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑦 = (𝐹''''(𝐺''''𝑋)) ∧ 𝑧 = (𝐺''''𝑋)) → (𝑋𝐺𝑧𝑋𝐺(𝐺''''𝑋)))
18 breq12 4973 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑧 = (𝐺''''𝑋) ∧ 𝑦 = (𝐹''''(𝐺''''𝑋))) → (𝑧𝐹𝑦 ↔ (𝐺''''𝑋)𝐹(𝐹''''(𝐺''''𝑋))))
1918ancoms 459 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑦 = (𝐹''''(𝐺''''𝑋)) ∧ 𝑧 = (𝐺''''𝑋)) → (𝑧𝐹𝑦 ↔ (𝐺''''𝑋)𝐹(𝐹''''(𝐺''''𝑋))))
2017, 19anbi12d 630 . . . . . . . . . . 11 ((𝑦 = (𝐹''''(𝐺''''𝑋)) ∧ 𝑧 = (𝐺''''𝑋)) → ((𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦) ↔ (𝑋𝐺(𝐺''''𝑋) ∧ (𝐺''''𝑋)𝐹(𝐹''''(𝐺''''𝑋)))))
2120spc2egv 3544 . . . . . . . . . 10 (((𝐹''''(𝐺''''𝑋)) ∈ V ∧ (𝐺''''𝑋) ∈ dom 𝐹) → ((𝑋𝐺(𝐺''''𝑋) ∧ (𝐺''''𝑋)𝐹(𝐹''''(𝐺''''𝑋))) → ∃𝑦𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦)))
2211, 15, 21syl2anc 584 . . . . . . . . 9 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ((𝑋𝐺(𝐺''''𝑋) ∧ (𝐺''''𝑋)𝐹(𝐹''''(𝐺''''𝑋))) → ∃𝑦𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦)))
237, 14, 22mp2and 695 . . . . . . . 8 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ∃𝑦𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦))
24 dfdfat2 42865 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐺 defAt 𝑋 ↔ (𝑋 ∈ dom 𝐺 ∧ ∃!𝑧 𝑋𝐺𝑧))
25 tz6.12c-afv2 42979 . . . . . . . . . . . . . . 15 (∃!𝑧 𝑋𝐺𝑧 → ((𝐺''''𝑋) = 𝑧𝑋𝐺𝑧))
2625adantl 482 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑋 ∈ dom 𝐺 ∧ ∃!𝑧 𝑋𝐺𝑧) → ((𝐺''''𝑋) = 𝑧𝑋𝐺𝑧))
2724, 26sylbi 218 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐺 defAt 𝑋 → ((𝐺''''𝑋) = 𝑧𝑋𝐺𝑧))
2827adantr 481 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ((𝐺''''𝑋) = 𝑧𝑋𝐺𝑧))
29 breq1 4971 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐺''''𝑋) = 𝑧 → ((𝐺''''𝑋)𝐹𝑦𝑧𝐹𝑦))
3029adantl 482 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐹 defAt (𝐺''''𝑋) ∧ (𝐺''''𝑋) = 𝑧) → ((𝐺''''𝑋)𝐹𝑦𝑧𝐹𝑦))
3130exbiri 807 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐹 defAt (𝐺''''𝑋) → ((𝐺''''𝑋) = 𝑧 → (𝑧𝐹𝑦 → (𝐺''''𝑋)𝐹𝑦)))
3231adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ((𝐺''''𝑋) = 𝑧 → (𝑧𝐹𝑦 → (𝐺''''𝑋)𝐹𝑦)))
3328, 32sylbird 261 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → (𝑋𝐺𝑧 → (𝑧𝐹𝑦 → (𝐺''''𝑋)𝐹𝑦)))
3433impd 411 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ((𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦) → (𝐺''''𝑋)𝐹𝑦))
3534exlimdv 1915 . . . . . . . . 9 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → (∃𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦) → (𝐺''''𝑋)𝐹𝑦))
3635alrimiv 1909 . . . . . . . 8 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ∀𝑦(∃𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦) → (𝐺''''𝑋)𝐹𝑦))
37 euim 2671 . . . . . . . 8 ((∃𝑦𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦) ∧ ∀𝑦(∃𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦) → (𝐺''''𝑋)𝐹𝑦)) → (∃!𝑦(𝐺''''𝑋)𝐹𝑦 → ∃!𝑦𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦)))
3823, 36, 37syl2anc 584 . . . . . . 7 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → (∃!𝑦(𝐺''''𝑋)𝐹𝑦 → ∃!𝑦𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦)))
3938com12 32 . . . . . 6 (∃!𝑦(𝐺''''𝑋)𝐹𝑦 → ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ∃!𝑦𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦)))
4039adantl 482 . . . . 5 (((𝐺''''𝑋) ∈ dom 𝐹 ∧ ∃!𝑦(𝐺''''𝑋)𝐹𝑦) → ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ∃!𝑦𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦)))
4140adantl 482 . . . 4 ((𝐺 defAt 𝑋 ∧ ((𝐺''''𝑋) ∈ dom 𝐹 ∧ ∃!𝑦(𝐺''''𝑋)𝐹𝑦)) → ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ∃!𝑦𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦)))
421, 41sylan2b 593 . . 3 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ∃!𝑦𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦)))
4342pm2.43i 52 . 2 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ∃!𝑦𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦))
44 df-dfat 42856 . . . . 5 (𝐺 defAt 𝑋 ↔ (𝑋 ∈ dom 𝐺 ∧ Fun (𝐺 ↾ {𝑋})))
4544simplbi 498 . . . 4 (𝐺 defAt 𝑋𝑋 ∈ dom 𝐺)
46 vex 3443 . . . . 5 𝑦 ∈ V
4746a1i 11 . . . 4 (𝐹 defAt (𝐺''''𝑋) → 𝑦 ∈ V)
48 brcog 5630 . . . 4 ((𝑋 ∈ dom 𝐺𝑦 ∈ V) → (𝑋(𝐹𝐺)𝑦 ↔ ∃𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦)))
4945, 47, 48syl2an 595 . . 3 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → (𝑋(𝐹𝐺)𝑦 ↔ ∃𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦)))
5049eubidv 2634 . 2 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → (∃!𝑦 𝑋(𝐹𝐺)𝑦 ↔ ∃!𝑦𝑧(𝑋𝐺𝑧𝑧𝐹𝑦)))
5143, 50mpbird 258 1 ((𝐺 defAt 𝑋𝐹 defAt (𝐺''''𝑋)) → ∃!𝑦 𝑋(𝐹𝐺)𝑦)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 207   ∧ wa 396  ∀wal 1523   = wceq 1525  ∃wex 1765   ∈ wcel 2083  ∃!weu 2613  Vcvv 3440  {csn 4478   class class class wbr 4968  dom cdm 5450   ↾ cres 5452   ∘ ccom 5454  Fun wfun 6226   defAt wdfat 42853  ''''cafv2 42945 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1781  ax-4 1795  ax-5 1892  ax-6 1951  ax-7 1996  ax-8 2085  ax-9 2093  ax-10 2114  ax-11 2128  ax-12 2143  ax-13 2346  ax-ext 2771  ax-sep 5101  ax-nul 5108  ax-pow 5164  ax-pr 5228 This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 843  df-3an 1082  df-tru 1528  df-ex 1766  df-nf 1770  df-sb 2045  df-mo 2578  df-eu 2614  df-clab 2778  df-cleq 2790  df-clel 2865  df-nfc 2937  df-ral 3112  df-rex 3113  df-rab 3116  df-v 3442  df-sbc 3712  df-dif 3868  df-un 3870  df-in 3872  df-ss 3880  df-nul 4218  df-if 4388  df-sn 4479  df-pr 4481  df-op 4485  df-uni 4752  df-br 4969  df-opab 5031  df-id 5355  df-xp 5456  df-rel 5457  df-cnv 5458  df-co 5459  df-dm 5460  df-res 5462  df-iota 6196  df-fun 6234  df-fn 6235  df-dfat 42856  df-afv2 42946 This theorem is referenced by:  dfatco  42993
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