Theorem dssmapf1od 44824

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 44820	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐷 = (𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠))))))
5	3	pwexd 5352	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝒫 𝐵 ∈ V)
6	5	mptexd 7229	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠)))) ∈ V)
7	6	ralrimivw 3163	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ∀𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)(𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠)))) ∈ V)
8		nfcv 2927	. . . . 5 ⊢ Ⅎ𝑓(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)
9	8	fnmptf 6675	. . . 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 18	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑓 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (𝐵 ∖ (𝑓‘(𝐵 ∖ 𝑠))))) Fn (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))
11		fneq1 6630	. . . 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 251	. . 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 66	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐷 Fn (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))
14	1, 2, 3	dssmapnvod 44823	. 2 ⊢ (𝜑 → ◡𝐷 = 𝐷)
15		nvof1o 7287	. 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 596	1 ⊢ (𝜑 → 𝐷:(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵)–1-1-onto→(𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   = wceq 1570   ∈ wcel 2146  ∀wral 3081  Vcvv 3457   ∖ cdif 3903  𝒫 cpw 4564   ↦ cmpt 5194  ^◡ccnv 5662   Fn wfn 6535  –1-1-onto→wf1o 6539  ‘cfv 6540  (class class class)co 7419   ↑_m cmap 8830

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 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2737  ax-rep 5240  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7742

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-ral 3082  df-rex 3092  df-reu 3372  df-rab 3419  df-v 3459  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-nul 4287  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-id 5558  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-ov 7422  df-oprab 7423  df-mpo 7424  df-1st 7992  df-2nd 7993  df-map 8832

This theorem is used by:  dssmap2d  44825  ntrclsf1o  44854  clsneif1o  44907  clsneikex  44909  clsneinex  44910  clsneiel1  44911  neicvgf1o  44917  neicvgmex  44920  neicvgel1  44922  dssmapntrcls  44931  dssmapclsntr  44932