Theorem funcnvqp 6422

Description: The converse quadruple of ordered pairs is a function if the second members are pairwise different. Note that the second members need not be sets. (Contributed by AV, 23-Jan-2021.) (Proof shortened by JJ, 14-Jul-2021.)

Assertion

Ref	Expression
funcnvqp	⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) ∧ (𝐸 ∈ 𝑊 ∧ 𝐺 ∈ 𝑇)) ∧ ((𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐵 ≠ 𝐹 ∧ 𝐵 ≠ 𝐻) ∧ (𝐷 ≠ 𝐹 ∧ 𝐷 ≠ 𝐻) ∧ 𝐹 ≠ 𝐻)) → Fun ◡({⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} ∪ {⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩}))

Proof of Theorem funcnvqp

Step	Hyp	Ref	Expression
1		funcnvpr 6420	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷) → Fun ◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩})
2	1	3expa 1120	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) ∧ 𝐵 ≠ 𝐷) → Fun ◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩})
3	2	3ad2antr1 1190	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) ∧ (𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐵 ≠ 𝐹 ∧ 𝐵 ≠ 𝐻)) → Fun ◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩})
4	3	ad2ant2r 747	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) ∧ (𝐸 ∈ 𝑊 ∧ 𝐺 ∈ 𝑇)) ∧ ((𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐵 ≠ 𝐹 ∧ 𝐵 ≠ 𝐻) ∧ 𝐹 ≠ 𝐻)) → Fun ◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩})
5	4	3adantr2 1172	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) ∧ (𝐸 ∈ 𝑊 ∧ 𝐺 ∈ 𝑇)) ∧ ((𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐵 ≠ 𝐹 ∧ 𝐵 ≠ 𝐻) ∧ (𝐷 ≠ 𝐹 ∧ 𝐷 ≠ 𝐻) ∧ 𝐹 ≠ 𝐻)) → Fun ◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩})
6		funcnvpr 6420	. . . . . 6 ⊢ ((𝐸 ∈ 𝑊 ∧ 𝐺 ∈ 𝑇 ∧ 𝐹 ≠ 𝐻) → Fun ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩})
7	6	3expa 1120	. . . . 5 ⊢ (((𝐸 ∈ 𝑊 ∧ 𝐺 ∈ 𝑇) ∧ 𝐹 ≠ 𝐻) → Fun ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩})
8	7	ad2ant2l 746	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) ∧ (𝐸 ∈ 𝑊 ∧ 𝐺 ∈ 𝑇)) ∧ ((𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐵 ≠ 𝐹 ∧ 𝐵 ≠ 𝐻) ∧ 𝐹 ≠ 𝐻)) → Fun ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩})
9	8	3adantr2 1172	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) ∧ (𝐸 ∈ 𝑊 ∧ 𝐺 ∈ 𝑇)) ∧ ((𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐵 ≠ 𝐹 ∧ 𝐵 ≠ 𝐻) ∧ (𝐷 ≠ 𝐹 ∧ 𝐷 ≠ 𝐻) ∧ 𝐹 ≠ 𝐻)) → Fun ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩})
10		df-rn 5547	. . . . . 6 ⊢ ran {⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} = dom ◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩}
11		rnpropg 6065	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) → ran {⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} = {𝐵, 𝐷})
12	10, 11	eqtr3id 2785	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) → dom ◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} = {𝐵, 𝐷})
13		df-rn 5547	. . . . . 6 ⊢ ran {⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩} = dom ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩}
14		rnpropg 6065	. . . . . 6 ⊢ ((𝐸 ∈ 𝑊 ∧ 𝐺 ∈ 𝑇) → ran {⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩} = {𝐹, 𝐻})
15	13, 14	eqtr3id 2785	. . . . 5 ⊢ ((𝐸 ∈ 𝑊 ∧ 𝐺 ∈ 𝑇) → dom ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩} = {𝐹, 𝐻})
16	12, 15	ineqan12d 4115	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) ∧ (𝐸 ∈ 𝑊 ∧ 𝐺 ∈ 𝑇)) → (dom ◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} ∩ dom ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩}) = ({𝐵, 𝐷} ∩ {𝐹, 𝐻}))
17		disjpr2 4615	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐵 ≠ 𝐹 ∧ 𝐷 ≠ 𝐹) ∧ (𝐵 ≠ 𝐻 ∧ 𝐷 ≠ 𝐻)) → ({𝐵, 𝐷} ∩ {𝐹, 𝐻}) = ∅)
18	17	an4s 660	. . . . . 6 ⊢ (((𝐵 ≠ 𝐹 ∧ 𝐵 ≠ 𝐻) ∧ (𝐷 ≠ 𝐹 ∧ 𝐷 ≠ 𝐻)) → ({𝐵, 𝐷} ∩ {𝐹, 𝐻}) = ∅)
19	18	3adantl1 1168	. . . . 5 ⊢ (((𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐵 ≠ 𝐹 ∧ 𝐵 ≠ 𝐻) ∧ (𝐷 ≠ 𝐹 ∧ 𝐷 ≠ 𝐻)) → ({𝐵, 𝐷} ∩ {𝐹, 𝐻}) = ∅)
20	19	3adant3 1134	. . . 4 ⊢ (((𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐵 ≠ 𝐹 ∧ 𝐵 ≠ 𝐻) ∧ (𝐷 ≠ 𝐹 ∧ 𝐷 ≠ 𝐻) ∧ 𝐹 ≠ 𝐻) → ({𝐵, 𝐷} ∩ {𝐹, 𝐻}) = ∅)
21	16, 20	sylan9eq 2791	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) ∧ (𝐸 ∈ 𝑊 ∧ 𝐺 ∈ 𝑇)) ∧ ((𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐵 ≠ 𝐹 ∧ 𝐵 ≠ 𝐻) ∧ (𝐷 ≠ 𝐹 ∧ 𝐷 ≠ 𝐻) ∧ 𝐹 ≠ 𝐻)) → (dom ◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} ∩ dom ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩}) = ∅)
22		funun 6404	. . 3 ⊢ (((Fun ◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} ∧ Fun ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩}) ∧ (dom ◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} ∩ dom ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩}) = ∅) → Fun (◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} ∪ ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩}))
23	5, 9, 21, 22	syl21anc 838	. 2 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) ∧ (𝐸 ∈ 𝑊 ∧ 𝐺 ∈ 𝑇)) ∧ ((𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐵 ≠ 𝐹 ∧ 𝐵 ≠ 𝐻) ∧ (𝐷 ≠ 𝐹 ∧ 𝐷 ≠ 𝐻) ∧ 𝐹 ≠ 𝐻)) → Fun (◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} ∪ ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩}))
24		cnvun 5986	. . 3 ⊢ ◡({⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} ∪ {⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩}) = (◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} ∪ ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩})
25	24	funeqi 6379	. 2 ⊢ (Fun ◡({⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} ∪ {⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩}) ↔ Fun (◡{⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} ∪ ◡{⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩}))
26	23, 25	sylibr 237	1 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑈 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) ∧ (𝐸 ∈ 𝑊 ∧ 𝐺 ∈ 𝑇)) ∧ ((𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐵 ≠ 𝐹 ∧ 𝐵 ≠ 𝐻) ∧ (𝐷 ≠ 𝐹 ∧ 𝐷 ≠ 𝐻) ∧ 𝐹 ≠ 𝐻)) → Fun ◡({⟨𝐴, 𝐵⟩, ⟨𝐶, 𝐷⟩} ∪ {⟨𝐸, 𝐹⟩, ⟨𝐺, 𝐻⟩}))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   ∧ w3a 1089   = wceq 1543   ∈ wcel 2112   ≠ wne 2932   ∪ cun 3851   ∩ cin 3852  ∅c0 4223  {cpr 4529  ⟨cop 4533  ^◡ccnv 5535  dom cdm 5536  ran crn 5537  Fun wfun 6352

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1976  ax-7 2018  ax-8 2114  ax-9 2122  ax-10 2143  ax-11 2160  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-sep 5177  ax-nul 5184  ax-pr 5307

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 848  df-3an 1091  df-tru 1546  df-fal 1556  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2073  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2809  df-nfc 2879  df-ne 2933  df-ral 3056  df-rab 3060  df-v 3400  df-dif 3856  df-un 3858  df-in 3860  df-ss 3870  df-nul 4224  df-if 4426  df-sn 4528  df-pr 4530  df-op 4534  df-br 5040  df-opab 5102  df-id 5440  df-xp 5542  df-rel 5543  df-cnv 5544  df-co 5545  df-dm 5546  df-rn 5547  df-fun 6360

This theorem is referenced by:  funcnvs4  14445