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

Theorem fnres 6586
Description: An equivalence for functionality of a restriction. Compare dffun8 6487. (Contributed by Mario Carneiro, 20-May-2015.) (Proof shortened by Peter Mazsa, 2-Oct-2022.)
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 462 . . 3 ((∀𝑥𝐴 ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦) ↔ (∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∀𝑥𝐴 ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
2 vex 3441 . . . . . . . . 9 𝑦 ∈ V
32brresi 5908 . . . . . . . 8 (𝑥(𝐹𝐴)𝑦 ↔ (𝑥𝐴𝑥𝐹𝑦))
43mobii 2546 . . . . . . 7 (∃*𝑦 𝑥(𝐹𝐴)𝑦 ↔ ∃*𝑦(𝑥𝐴𝑥𝐹𝑦))
5 moanimv 2619 . . . . . . 7 (∃*𝑦(𝑥𝐴𝑥𝐹𝑦) ↔ (𝑥𝐴 → ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
64, 5bitri 276 . . . . . 6 (∃*𝑦 𝑥(𝐹𝐴)𝑦 ↔ (𝑥𝐴 → ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
76albii 1819 . . . . 5 (∀𝑥∃*𝑦 𝑥(𝐹𝐴)𝑦 ↔ ∀𝑥(𝑥𝐴 → ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
8 relres 5928 . . . . . 6 Rel (𝐹𝐴)
9 dffun6 6467 . . . . . 6 (Fun (𝐹𝐴) ↔ (Rel (𝐹𝐴) ∧ ∀𝑥∃*𝑦 𝑥(𝐹𝐴)𝑦))
108, 9mpbiran 707 . . . . 5 (Fun (𝐹𝐴) ↔ ∀𝑥∃*𝑦 𝑥(𝐹𝐴)𝑦)
11 df-ral 3063 . . . . 5 (∀𝑥𝐴 ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦 ↔ ∀𝑥(𝑥𝐴 → ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
127, 10, 113bitr4i 304 . . . 4 (Fun (𝐹𝐴) ↔ ∀𝑥𝐴 ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦)
13 dmres 5921 . . . . . . 7 dom (𝐹𝐴) = (𝐴 ∩ dom 𝐹)
14 inss1 4168 . . . . . . 7 (𝐴 ∩ dom 𝐹) ⊆ 𝐴
1513, 14eqsstri 3960 . . . . . 6 dom (𝐹𝐴) ⊆ 𝐴
16 eqss 3941 . . . . . 6 (dom (𝐹𝐴) = 𝐴 ↔ (dom (𝐹𝐴) ⊆ 𝐴𝐴 ⊆ dom (𝐹𝐴)))
1715, 16mpbiran 707 . . . . 5 (dom (𝐹𝐴) = 𝐴𝐴 ⊆ dom (𝐹𝐴))
18 dfss3 3914 . . . . . 6 (𝐴 ⊆ dom (𝐹𝐴) ↔ ∀𝑥𝐴 𝑥 ∈ dom (𝐹𝐴))
1913elin2 4137 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ dom (𝐹𝐴) ↔ (𝑥𝐴𝑥 ∈ dom 𝐹))
2019baib 537 . . . . . . . 8 (𝑥𝐴 → (𝑥 ∈ dom (𝐹𝐴) ↔ 𝑥 ∈ dom 𝐹))
21 vex 3441 . . . . . . . . 9 𝑥 ∈ V
2221eldm 5818 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ dom 𝐹 ↔ ∃𝑦 𝑥𝐹𝑦)
2320, 22bitrdi 288 . . . . . . 7 (𝑥𝐴 → (𝑥 ∈ dom (𝐹𝐴) ↔ ∃𝑦 𝑥𝐹𝑦))
2423ralbiia 3091 . . . . . 6 (∀𝑥𝐴 𝑥 ∈ dom (𝐹𝐴) ↔ ∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦)
2518, 24bitri 276 . . . . 5 (𝐴 ⊆ dom (𝐹𝐴) ↔ ∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦)
2617, 25bitri 276 . . . 4 (dom (𝐹𝐴) = 𝐴 ↔ ∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦)
2712, 26anbi12i 628 . . 3 ((Fun (𝐹𝐴) ∧ dom (𝐹𝐴) = 𝐴) ↔ (∀𝑥𝐴 ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦))
28 r19.26 3111 . . 3 (∀𝑥𝐴 (∃𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦) ↔ (∀𝑥𝐴𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∀𝑥𝐴 ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
291, 27, 283bitr4i 304 . 2 ((Fun (𝐹𝐴) ∧ dom (𝐹𝐴) = 𝐴) ↔ ∀𝑥𝐴 (∃𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
30 df-fn 6457 . 2 ((𝐹𝐴) Fn 𝐴 ↔ (Fun (𝐹𝐴) ∧ dom (𝐹𝐴) = 𝐴))
31 df-eu 2567 . . 3 (∃!𝑦 𝑥𝐹𝑦 ↔ (∃𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
3231ralbii 3093 . 2 (∀𝑥𝐴 ∃!𝑦 𝑥𝐹𝑦 ↔ ∀𝑥𝐴 (∃𝑦 𝑥𝐹𝑦 ∧ ∃*𝑦 𝑥𝐹𝑦))
3329, 30, 323bitr4i 304 1 ((𝐹𝐴) Fn 𝐴 ↔ ∀𝑥𝐴 ∃!𝑦 𝑥𝐹𝑦)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 397  wal 1537   = wceq 1539  wex 1779  wcel 2104  ∃*wmo 2536  ∃!weu 2566  wral 3062  cin 3891  wss 3892   class class class wbr 5081  dom cdm 5596  cres 5598  Rel wrel 5601  Fun wfun 6448   Fn wfn 6449
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1911  ax-6 1969  ax-7 2009  ax-8 2106  ax-9 2114  ax-ext 2707  ax-sep 5232  ax-nul 5239  ax-pr 5361
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 846  df-3an 1089  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1780  df-sb 2066  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2814  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rab 3287  df-v 3439  df-dif 3895  df-un 3897  df-in 3899  df-ss 3909  df-nul 4263  df-if 4466  df-sn 4566  df-pr 4568  df-op 4572  df-br 5082  df-opab 5144  df-id 5496  df-xp 5602  df-rel 5603  df-cnv 5604  df-co 5605  df-dm 5606  df-res 5608  df-fun 6456  df-fn 6457
This theorem is referenced by:  f1ompt  7013  omxpenlem  8894  tz6.12-afv  44722  tz6.12-afv2  44789
  Copyright terms: Public domain W3C validator