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

Theorem fodomb 9940
 Description: Equivalence of an onto mapping and dominance for a nonempty set. Proposition 10.35 of [TakeutiZaring] p. 93. (Contributed by NM, 29-Jul-2004.)
Assertion
Ref Expression
fodomb ((𝐴 ≠ ∅ ∧ ∃𝑓 𝑓:𝐴onto𝐵) ↔ (∅ ≺ 𝐵𝐵𝐴))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑓   𝐵,𝑓

Proof of Theorem fodomb
StepHypRef Expression
1 fof 6583 . . . . . . . . . . . 12 (𝑓:𝐴onto𝐵𝑓:𝐴𝐵)
21fdmd 6516 . . . . . . . . . . 11 (𝑓:𝐴onto𝐵 → dom 𝑓 = 𝐴)
32eqeq1d 2821 . . . . . . . . . 10 (𝑓:𝐴onto𝐵 → (dom 𝑓 = ∅ ↔ 𝐴 = ∅))
4 dm0rn0 5788 . . . . . . . . . . 11 (dom 𝑓 = ∅ ↔ ran 𝑓 = ∅)
5 forn 6586 . . . . . . . . . . . 12 (𝑓:𝐴onto𝐵 → ran 𝑓 = 𝐵)
65eqeq1d 2821 . . . . . . . . . . 11 (𝑓:𝐴onto𝐵 → (ran 𝑓 = ∅ ↔ 𝐵 = ∅))
74, 6syl5bb 285 . . . . . . . . . 10 (𝑓:𝐴onto𝐵 → (dom 𝑓 = ∅ ↔ 𝐵 = ∅))
83, 7bitr3d 283 . . . . . . . . 9 (𝑓:𝐴onto𝐵 → (𝐴 = ∅ ↔ 𝐵 = ∅))
98necon3bid 3058 . . . . . . . 8 (𝑓:𝐴onto𝐵 → (𝐴 ≠ ∅ ↔ 𝐵 ≠ ∅))
109biimpac 481 . . . . . . 7 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝑓:𝐴onto𝐵) → 𝐵 ≠ ∅)
11 vex 3496 . . . . . . . . . . . 12 𝑓 ∈ V
1211dmex 7608 . . . . . . . . . . 11 dom 𝑓 ∈ V
132, 12eqeltrrdi 2920 . . . . . . . . . 10 (𝑓:𝐴onto𝐵𝐴 ∈ V)
14 fornex 7649 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ V → (𝑓:𝐴onto𝐵𝐵 ∈ V))
1513, 14mpcom 38 . . . . . . . . 9 (𝑓:𝐴onto𝐵𝐵 ∈ V)
16 0sdomg 8638 . . . . . . . . 9 (𝐵 ∈ V → (∅ ≺ 𝐵𝐵 ≠ ∅))
1715, 16syl 17 . . . . . . . 8 (𝑓:𝐴onto𝐵 → (∅ ≺ 𝐵𝐵 ≠ ∅))
1817adantl 484 . . . . . . 7 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝑓:𝐴onto𝐵) → (∅ ≺ 𝐵𝐵 ≠ ∅))
1910, 18mpbird 259 . . . . . 6 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝑓:𝐴onto𝐵) → ∅ ≺ 𝐵)
2019ex 415 . . . . 5 (𝐴 ≠ ∅ → (𝑓:𝐴onto𝐵 → ∅ ≺ 𝐵))
21 fodomg 9937 . . . . . 6 (𝐴 ∈ V → (𝑓:𝐴onto𝐵𝐵𝐴))
2213, 21mpcom 38 . . . . 5 (𝑓:𝐴onto𝐵𝐵𝐴)
2320, 22jca2 516 . . . 4 (𝐴 ≠ ∅ → (𝑓:𝐴onto𝐵 → (∅ ≺ 𝐵𝐵𝐴)))
2423exlimdv 1927 . . 3 (𝐴 ≠ ∅ → (∃𝑓 𝑓:𝐴onto𝐵 → (∅ ≺ 𝐵𝐵𝐴)))
2524imp 409 . 2 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ ∃𝑓 𝑓:𝐴onto𝐵) → (∅ ≺ 𝐵𝐵𝐴))
26 sdomdomtr 8642 . . . 4 ((∅ ≺ 𝐵𝐵𝐴) → ∅ ≺ 𝐴)
27 reldom 8507 . . . . . . 7 Rel ≼
2827brrelex2i 5602 . . . . . 6 (𝐵𝐴𝐴 ∈ V)
2928adantl 484 . . . . 5 ((∅ ≺ 𝐵𝐵𝐴) → 𝐴 ∈ V)
30 0sdomg 8638 . . . . 5 (𝐴 ∈ V → (∅ ≺ 𝐴𝐴 ≠ ∅))
3129, 30syl 17 . . . 4 ((∅ ≺ 𝐵𝐵𝐴) → (∅ ≺ 𝐴𝐴 ≠ ∅))
3226, 31mpbid 234 . . 3 ((∅ ≺ 𝐵𝐵𝐴) → 𝐴 ≠ ∅)
33 fodomr 8660 . . 3 ((∅ ≺ 𝐵𝐵𝐴) → ∃𝑓 𝑓:𝐴onto𝐵)
3432, 33jca 514 . 2 ((∅ ≺ 𝐵𝐵𝐴) → (𝐴 ≠ ∅ ∧ ∃𝑓 𝑓:𝐴onto𝐵))
3525, 34impbii 211 1 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ ∃𝑓 𝑓:𝐴onto𝐵) ↔ (∅ ≺ 𝐵𝐵𝐴))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   ↔ wb 208   ∧ wa 398   = wceq 1530  ∃wex 1773   ∈ wcel 2107   ≠ wne 3014  Vcvv 3493  ∅c0 4289   class class class wbr 5057  dom cdm 5548  ran crn 5549  –onto→wfo 6346   ≼ cdom 8499   ≺ csdm 8500 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1904  ax-6 1963  ax-7 2008  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2153  ax-12 2169  ax-ext 2791  ax-rep 5181  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7453  ax-ac2 9877 This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1082  df-3an 1083  df-tru 1533  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2063  df-mo 2616  df-eu 2648  df-clab 2798  df-cleq 2812  df-clel 2891  df-nfc 2961  df-ne 3015  df-ral 3141  df-rex 3142  df-reu 3143  df-rmo 3144  df-rab 3145  df-v 3495  df-sbc 3771  df-csb 3882  df-dif 3937  df-un 3939  df-in 3941  df-ss 3950  df-pss 3952  df-nul 4290  df-if 4466  df-pw 4539  df-sn 4560  df-pr 4562  df-tp 4564  df-op 4566  df-uni 4831  df-int 4868  df-iun 4912  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-tr 5164  df-id 5453  df-eprel 5458  df-po 5467  df-so 5468  df-fr 5507  df-se 5508  df-we 5509  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-pred 6141  df-ord 6187  df-on 6188  df-suc 6190  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-isom 6357  df-riota 7106  df-ov 7151  df-oprab 7152  df-mpo 7153  df-1st 7681  df-2nd 7682  df-wrecs 7939  df-recs 8000  df-er 8281  df-map 8400  df-en 8502  df-dom 8503  df-sdom 8504  df-card 9360  df-acn 9363  df-ac 9534 This theorem is referenced by: (None)
 Copyright terms: Public domain W3C validator