Theorem fmid 24284

Description: The filter map applied to the identity. (Contributed by Jeff Hankins, 8-Nov-2009.) (Revised by Mario Carneiro, 27-Aug-2015.)

Assertion

Ref	Expression
fmid	⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) → ((𝑋 FilMap ( I ↾ 𝑋))‘𝐹) = 𝐹)

Proof of Theorem fmid

Dummy variables 𝑡 𝑠 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		filfbas 24172	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) → 𝐹 ∈ (fBas‘𝑋))
2		f1oi 6863	. . . . 5 ⊢ ( I ↾ 𝑋):𝑋–1-1-onto→𝑋
3		f1ofo 6832	. . . . 5 ⊢ (( I ↾ 𝑋):𝑋–1-1-onto→𝑋 → ( I ↾ 𝑋):𝑋–onto→𝑋)
4	2, 3	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ ( I ↾ 𝑋):𝑋–onto→𝑋
5		eqid 2760	. . . . 5 ⊢ (𝑋filGen𝐹) = (𝑋filGen𝐹)
6	5	elfm3 24274	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ (fBas‘𝑋) ∧ ( I ↾ 𝑋):𝑋–onto→𝑋) → (𝑡 ∈ ((𝑋 FilMap ( I ↾ 𝑋))‘𝐹) ↔ ∃𝑠 ∈ (𝑋filGen𝐹)𝑡 = (( I ↾ 𝑋) “ 𝑠)))
7	1, 4, 6	sylancl 598	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) → (𝑡 ∈ ((𝑋 FilMap ( I ↾ 𝑋))‘𝐹) ↔ ∃𝑠 ∈ (𝑋filGen𝐹)𝑡 = (( I ↾ 𝑋) “ 𝑠)))
8		fgfil 24199	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) → (𝑋filGen𝐹) = 𝐹)
9	8	rexeqdv 3320	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) → (∃𝑠 ∈ (𝑋filGen𝐹)𝑡 = (( I ↾ 𝑋) “ 𝑠) ↔ ∃𝑠 ∈ 𝐹 𝑡 = (( I ↾ 𝑋) “ 𝑠)))
10		filelss 24176	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ 𝑠 ∈ 𝐹) → 𝑠 ⊆ 𝑋)
11		resiima 6073	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑠 ⊆ 𝑋 → (( I ↾ 𝑋) “ 𝑠) = 𝑠)
12	10, 11	syl 18	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ 𝑠 ∈ 𝐹) → (( I ↾ 𝑋) “ 𝑠) = 𝑠)
13	12	eqeq2d 2771	. . . . . 6 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ 𝑠 ∈ 𝐹) → (𝑡 = (( I ↾ 𝑋) “ 𝑠) ↔ 𝑡 = 𝑠))
14		equcom 2050	. . . . . 6 ⊢ (𝑠 = 𝑡 ↔ 𝑡 = 𝑠)
15	13, 14	bitr4di 292	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ 𝑠 ∈ 𝐹) → (𝑡 = (( I ↾ 𝑋) “ 𝑠) ↔ 𝑠 = 𝑡))
16	15	rexbidva 3184	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) → (∃𝑠 ∈ 𝐹 𝑡 = (( I ↾ 𝑋) “ 𝑠) ↔ ∃𝑠 ∈ 𝐹 𝑠 = 𝑡))
17		risset 3237	. . . 4 ⊢ (𝑡 ∈ 𝐹 ↔ ∃𝑠 ∈ 𝐹 𝑠 = 𝑡)
18	16, 17	bitr4di 292	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) → (∃𝑠 ∈ 𝐹 𝑡 = (( I ↾ 𝑋) “ 𝑠) ↔ 𝑡 ∈ 𝐹))
19	7, 9, 18	3bitrd 308	. 2 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) → (𝑡 ∈ ((𝑋 FilMap ( I ↾ 𝑋))‘𝐹) ↔ 𝑡 ∈ 𝐹))
20	19	eqrdv 2758	1 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) → ((𝑋 FilMap ( I ↾ 𝑋))‘𝐹) = 𝐹)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  ∃wrex 3086   ⊆ wss 3895   I cid 5544   ↾ cres 5652   “ cima 5653  –onto→wfo 6536  –1-1-onto→wf1o 6537  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  fBascfbas 21671  filGencfg 21672  Filcfil 24169   FilMap cfm 24257

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-id 5545  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-fbas 21680  df-fg 21681  df-fil 24170  df-fm 24262

This theorem is used by:  ufldom  24286