Theorem dssmapf1od 44474

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 44470	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐷 = (𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠))))))
5	3	pwexd 5309	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝒫 𝐵 ∈ V)
6	5	mptexd 7169	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠)))) ∈ V)
7	6	ralrimivw 3135	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ∀𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)(𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠)))) ∈ V)
8		nfcv 2901	. . . . 5 ⊢ Ⅎ𝑓(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)
9	8	fnmptf 6622	. . . 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 6577	. . . 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 249	. . 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 44473	. 2 ⊢ (𝜑 → ◡𝐷 = 𝐷)
15		nvof1o 7225	. 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 590	1 ⊢ (𝜑 → 𝐷:(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)–1-1-onto→(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1547   ∈ wcel 2119  ∀wral 3053  Vcvv 3431   ∖ cdif 3880  𝒫 cpw 4530   ↦ cmpt 5154  ^◡ccnv 5618   Fn wfn 6481  –1-1-onto→wf1o 6485  ‘cfv 6486  (class class class)co 7357   ↑_m cmap 8764

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2711  ax-rep 5200  ax-sep 5219  ax-nul 5229  ax-pow 5295  ax-pr 5363  ax-un 7679

This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-3an 1094  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-mo 2543  df-eu 2573  df-clab 2718  df-cleq 2731  df-clel 2814  df-nfc 2888  df-ne 2935  df-ral 3054  df-rex 3064  df-reu 3345  df-rab 3392  df-v 3433  df-sbc 3724  df-csb 3832  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-nul 4263  df-if 4456  df-pw 4532  df-sn 4557  df-pr 4559  df-op 4563  df-uni 4840  df-iun 4924  df-br 5074  df-opab 5136  df-mpt 5155  df-id 5514  df-xp 5625  df-rel 5626  df-cnv 5627  df-co 5628  df-dm 5629  df-rn 5630  df-res 5631  df-ima 5632  df-iota 6442  df-fun 6488  df-fn 6489  df-f 6490  df-f1 6491  df-fo 6492  df-f1o 6493  df-fv 6494  df-ov 7360  df-oprab 7361  df-mpo 7362  df-1st 7932  df-2nd 7933  df-map 8766

This theorem is referenced by:  dssmap2d  44475  ntrclsf1o  44504  clsneif1o  44557  clsneikex  44559  clsneinex  44560  clsneiel1  44561  neicvgf1o  44567  neicvgmex  44570  neicvgel1  44572  dssmapntrcls  44581  dssmapclsntr  44582