MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  fnres Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem fnres 6147
Description: An equivalence for functionality of a restriction. Compare dffun8 6059. (Contributed by Mario Carneiro, 20-May-2015.)
Assertion
Ref Expression
fnres ((𝐹𝐴) Fn 𝐴 ↔ ∀𝑥𝐴 ∃!𝑦 𝑥𝐹𝑦)
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐴   𝑥,𝐹,𝑦

Proof of Theorem fnres
StepHypRef Expression
1 ancom 452 . . 3 ((∀𝑥𝐴 ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦) ↔ (∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∀𝑥𝐴 ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
2 vex 3354 . . . . . . . . . 10 𝑦 ∈ V
32brres 5543 . . . . . . . . 9 (𝑥(𝐹𝐴)𝑦 ↔ (𝑥𝐹𝑦𝑥𝐴))
4 ancom 452 . . . . . . . . 9 ((𝑥𝐹𝑦𝑥𝐴) ↔ (𝑥𝐴𝑥𝐹𝑦))
53, 4bitri 264 . . . . . . . 8 (𝑥(𝐹𝐴)𝑦 ↔ (𝑥𝐴𝑥𝐹𝑦))
65mobii 2641 . . . . . . 7 (∃*𝑦 𝑥(𝐹𝐴)𝑦 ↔ ∃*𝑦(𝑥𝐴𝑥𝐹𝑦))
7 moanimv 2680 . . . . . . 7 (∃*𝑦(𝑥𝐴𝑥𝐹𝑦) ↔ (𝑥𝐴 → ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
86, 7bitri 264 . . . . . 6 (∃*𝑦 𝑥(𝐹𝐴)𝑦 ↔ (𝑥𝐴 → ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
98albii 1895 . . . . 5 (∀𝑥∃*𝑦 𝑥(𝐹𝐴)𝑦 ↔ ∀𝑥(𝑥𝐴 → ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
10 relres 5567 . . . . . 6 Rel (𝐹𝐴)
11 dffun6 6046 . . . . . 6 (Fun (𝐹𝐴) ↔ (Rel (𝐹𝐴) ∧ ∀𝑥∃*𝑦 𝑥(𝐹𝐴)𝑦))
1210, 11mpbiran 688 . . . . 5 (Fun (𝐹𝐴) ↔ ∀𝑥∃*𝑦 𝑥(𝐹𝐴)𝑦)
13 df-ral 3066 . . . . 5 (∀𝑥𝐴 ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦 ↔ ∀𝑥(𝑥𝐴 → ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
149, 12, 133bitr4i 292 . . . 4 (Fun (𝐹𝐴) ↔ ∀𝑥𝐴 ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦)
15 dmres 5560 . . . . . . 7 dom (𝐹𝐴) = (𝐴 ∩ dom 𝐹)
16 inss1 3981 . . . . . . 7 (𝐴 ∩ dom 𝐹) ⊆ 𝐴
1715, 16eqsstri 3784 . . . . . 6 dom (𝐹𝐴) ⊆ 𝐴
18 eqss 3767 . . . . . 6 (dom (𝐹𝐴) = 𝐴 ↔ (dom (𝐹𝐴) ⊆ 𝐴𝐴 ⊆ dom (𝐹𝐴)))
1917, 18mpbiran 688 . . . . 5 (dom (𝐹𝐴) = 𝐴𝐴 ⊆ dom (𝐹𝐴))
20 dfss3 3741 . . . . . 6 (𝐴 ⊆ dom (𝐹𝐴) ↔ ∀𝑥𝐴 𝑥 ∈ dom (𝐹𝐴))
2115elin2 3952 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ dom (𝐹𝐴) ↔ (𝑥𝐴𝑥 ∈ dom 𝐹))
2221baib 525 . . . . . . . 8 (𝑥𝐴 → (𝑥 ∈ dom (𝐹𝐴) ↔ 𝑥 ∈ dom 𝐹))
23 vex 3354 . . . . . . . . 9 𝑥 ∈ V
2423eldm 5459 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ dom 𝐹 ↔ ∃𝑦 𝑥𝐹𝑦)
2522, 24syl6bb 276 . . . . . . 7 (𝑥𝐴 → (𝑥 ∈ dom (𝐹𝐴) ↔ ∃𝑦 𝑥𝐹𝑦))
2625ralbiia 3128 . . . . . 6 (∀𝑥𝐴 𝑥 ∈ dom (𝐹𝐴) ↔ ∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦)
2720, 26bitri 264 . . . . 5 (𝐴 ⊆ dom (𝐹𝐴) ↔ ∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦)
2819, 27bitri 264 . . . 4 (dom (𝐹𝐴) = 𝐴 ↔ ∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦)
2914, 28anbi12i 612 . . 3 ((Fun (𝐹𝐴) ∧ dom (𝐹𝐴) = 𝐴) ↔ (∀𝑥𝐴 ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦))
30 r19.26 3212 . . 3 (∀𝑥𝐴 (∃𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦) ↔ (∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∀𝑥𝐴 ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
311, 29, 303bitr4i 292 . 2 ((Fun (𝐹𝐴) ∧ dom (𝐹𝐴) = 𝐴) ↔ ∀𝑥𝐴 (∃𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
32 df-fn 6034 . 2 ((𝐹𝐴) Fn 𝐴 ↔ (Fun (𝐹𝐴) ∧ dom (𝐹𝐴) = 𝐴))
33 eu5 2644 . . 3 (∃!𝑦 𝑥𝐹𝑦 ↔ (∃𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
3433ralbii 3129 . 2 (∀𝑥𝐴 ∃!𝑦 𝑥𝐹𝑦 ↔ ∀𝑥𝐴 (∃𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
3531, 32, 343bitr4i 292 1 ((𝐹𝐴) Fn 𝐴 ↔ ∀𝑥𝐴 ∃!𝑦 𝑥𝐹𝑦)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 382  wal 1629   = wceq 1631  wex 1852  wcel 2145  ∃!weu 2618  ∃*wmo 2619  wral 3061  cin 3722  wss 3723   class class class wbr 4786  dom cdm 5249  cres 5251  Rel wrel 5254  Fun wfun 6025   Fn wfn 6026
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1870  ax-4 1885  ax-5 1991  ax-6 2057  ax-7 2093  ax-9 2154  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2203  ax-13 2408  ax-ext 2751  ax-sep 4915  ax-nul 4923  ax-pr 5034
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 835  df-3an 1073  df-tru 1634  df-ex 1853  df-nf 1858  df-sb 2050  df-eu 2622  df-mo 2623  df-clab 2758  df-cleq 2764  df-clel 2767  df-nfc 2902  df-ral 3066  df-rex 3067  df-rab 3070  df-v 3353  df-dif 3726  df-un 3728  df-in 3730  df-ss 3737  df-nul 4064  df-if 4226  df-sn 4317  df-pr 4319  df-op 4323  df-br 4787  df-opab 4847  df-id 5157  df-xp 5255  df-rel 5256  df-cnv 5257  df-co 5258  df-dm 5259  df-res 5261  df-fun 6033  df-fn 6034
This theorem is referenced by:  f1ompt  6524  omxpenlem  8217  tz6.12-afv  41773
  Copyright terms: Public domain W3C validator