Theorem dssmapf1od 44204

Description: For any base set 𝐵 the duality operator for self-mappings of subsets of that base set is one-to-one and onto. (Contributed by RP, 21-Apr-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
dssmapfvd.o	⊢ 𝑂 = (𝑏 ∈ V ↦ (𝑓 ∈ (𝒫 𝑏 ↑m 𝒫 𝑏) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝑏 ↦ (𝑏 ∖ (𝑓‘(𝑏 ∖ 𝑠))))))
dssmapfvd.d	⊢ 𝐷 = (𝑂‘𝐵)
dssmapfvd.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑉)

Assertion

Ref	Expression
dssmapf1od	⊢ (𝜑 → 𝐷:(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)–1-1-onto→(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))

Distinct variable groups:   𝐵,𝑏,𝑓,𝑠   𝜑,𝑏,𝑓,𝑠

Allowed substitution hints:   𝐷(𝑓,𝑠,𝑏)   𝑂(𝑓,𝑠,𝑏)   𝑉(𝑓,𝑠,𝑏)

Proof of Theorem dssmapf1od

Step	Hyp	Ref	Expression
1		dssmapfvd.o	. . . 4 ⊢ 𝑂 = (𝑏 ∈ V ↦ (𝑓 ∈ (𝒫 𝑏 ↑m 𝒫 𝑏) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝑏 ↦ (𝑏 ∖ (𝑓‘(𝑏 ∖ 𝑠))))))
2		dssmapfvd.d	. . . 4 ⊢ 𝐷 = (𝑂‘𝐵)
3		dssmapfvd.b	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑉)
4	1, 2, 3	dssmapfvd 44200	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐷 = (𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠))))))
5	3	pwexd 5322	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝒫 𝐵 ∈ V)
6	5	mptexd 7168	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠)))) ∈ V)
7	6	ralrimivw 3130	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ∀𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)(𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠)))) ∈ V)
8		nfcv 2896	. . . . 5 ⊢ Ⅎ𝑓(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)
9	8	fnmptf 6626	. . . 4 ⊢ (∀𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)(𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠)))) ∈ V → (𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠))))) Fn (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))
10	7, 9	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠))))) Fn (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))
11		fneq1 6581	. . . 4 ⊢ (𝐷 = (𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠))))) → (𝐷 Fn (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) ↔ (𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠))))) Fn (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)))
12	11	biimprd 248	. . 3 ⊢ (𝐷 = (𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠))))) → ((𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠))))) Fn (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) → 𝐷 Fn (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)))
13	4, 10, 12	sylc 65	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐷 Fn (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))
14	1, 2, 3	dssmapnvod 44203	. 2 ⊢ (𝜑 → ◡𝐷 = 𝐷)
15		nvof1o 7224	. 2 ⊢ ((𝐷 Fn (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) ∧ ◡𝐷 = 𝐷) → 𝐷:(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)–1-1-onto→(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))
16	13, 14, 15	syl2anc 584	1 ⊢ (𝜑 → 𝐷:(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)–1-1-onto→(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1541   ∈ wcel 2113  ∀wral 3049  Vcvv 3438   ∖ cdif 3896  𝒫 cpw 4552   ↦ cmpt 5177  ^◡ccnv 5621   Fn wfn 6485  –1-1-onto→wf1o 6489  ‘cfv 6490  (class class class)co 7356   ↑_m cmap 8761

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2182  ax-ext 2706  ax-rep 5222  ax-sep 5239  ax-nul 5249  ax-pow 5308  ax-pr 5375  ax-un 7678

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2537  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2726  df-clel 2809  df-nfc 2883  df-ne 2931  df-ral 3050  df-rex 3059  df-reu 3349  df-rab 3398  df-v 3440  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-nul 4284  df-if 4478  df-pw 4554  df-sn 4579  df-pr 4581  df-op 4585  df-uni 4862  df-iun 4946  df-br 5097  df-opab 5159  df-mpt 5178  df-id 5517  df-xp 5628  df-rel 5629  df-cnv 5630  df-co 5631  df-dm 5632  df-rn 5633  df-res 5634  df-ima 5635  df-iota 6446  df-fun 6492  df-fn 6493  df-f 6494  df-f1 6495  df-fo 6496  df-f1o 6497  df-fv 6498  df-ov 7359  df-oprab 7360  df-mpo 7361  df-1st 7931  df-2nd 7932  df-map 8763

This theorem is referenced by:  dssmap2d  44205  ntrclsf1o  44234  clsneif1o  44287  clsneikex  44289  clsneinex  44290  clsneiel1  44291  neicvgf1o  44297  neicvgmex  44300  neicvgel1  44302  dssmapntrcls  44311  dssmapclsntr  44312