Theorem dssmapf1od 44470

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 44466	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐷 = (𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠))))))
5	3	pwexd 5318	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝒫 𝐵 ∈ V)
6	5	mptexd 7174	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠)))) ∈ V)
7	6	ralrimivw 3134	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ∀𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)(𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠)))) ∈ V)
8		nfcv 2899	. . . . 5 ⊢ Ⅎ𝑓(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)
9	8	fnmptf 6630	. . . 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 6585	. . . 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 44469	. 2 ⊢ (𝜑 → ◡𝐷 = 𝐷)
15		nvof1o 7230	. 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 585	1 ⊢ (𝜑 → 𝐷:(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)–1-1-onto→(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  ∀wral 3052  Vcvv 3430   ∖ cdif 3887  𝒫 cpw 4542   ↦ cmpt 5167  ^◡ccnv 5625   Fn wfn 6489  –1-1-onto→wf1o 6493  ‘cfv 6494  (class class class)co 7362   ↑_m cmap 8768

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5213  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5304  ax-pr 5372  ax-un 7684

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-ral 3053  df-rex 3063  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-op 4575  df-uni 4852  df-iun 4936  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-id 5521  df-xp 5632  df-rel 5633  df-cnv 5634  df-co 5635  df-dm 5636  df-rn 5637  df-res 5638  df-ima 5639  df-iota 6450  df-fun 6496  df-fn 6497  df-f 6498  df-f1 6499  df-fo 6500  df-f1o 6501  df-fv 6502  df-ov 7365  df-oprab 7366  df-mpo 7367  df-1st 7937  df-2nd 7938  df-map 8770

This theorem is referenced by:  dssmap2d  44471  ntrclsf1o  44500  clsneif1o  44553  clsneikex  44555  clsneinex  44556  clsneiel1  44557  neicvgf1o  44563  neicvgmex  44566  neicvgel1  44568  dssmapntrcls  44577  dssmapclsntr  44578