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Theorem fundmpss 32002
Description: If a class 𝐹 is a proper subset of a function 𝐺, then dom 𝐹 ⊊ dom 𝐺. (Contributed by Scott Fenton, 20-Apr-2011.)
Assertion
Ref Expression
fundmpss (Fun 𝐺 → (𝐹𝐺 → dom 𝐹 ⊊ dom 𝐺))

Proof of Theorem fundmpss
Dummy variables 𝑝 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 pssss 3852 . . . . 5 (𝐹𝐺𝐹𝐺)
2 dmss 5461 . . . . 5 (𝐹𝐺 → dom 𝐹 ⊆ dom 𝐺)
31, 2syl 17 . . . 4 (𝐹𝐺 → dom 𝐹 ⊆ dom 𝐺)
43a1i 11 . . 3 (Fun 𝐺 → (𝐹𝐺 → dom 𝐹 ⊆ dom 𝐺))
5 pssdif 4092 . . . . . . . 8 (𝐹𝐺 → (𝐺𝐹) ≠ ∅)
6 n0 4078 . . . . . . . 8 ((𝐺𝐹) ≠ ∅ ↔ ∃𝑝 𝑝 ∈ (𝐺𝐹))
75, 6sylib 208 . . . . . . 7 (𝐹𝐺 → ∃𝑝 𝑝 ∈ (𝐺𝐹))
87adantl 467 . . . . . 6 ((Fun 𝐺𝐹𝐺) → ∃𝑝 𝑝 ∈ (𝐺𝐹))
9 funrel 6048 . . . . . . . . . . 11 (Fun 𝐺 → Rel 𝐺)
10 reldif 5377 . . . . . . . . . . 11 (Rel 𝐺 → Rel (𝐺𝐹))
119, 10syl 17 . . . . . . . . . 10 (Fun 𝐺 → Rel (𝐺𝐹))
12 elrel 5362 . . . . . . . . . . . 12 ((Rel (𝐺𝐹) ∧ 𝑝 ∈ (𝐺𝐹)) → ∃𝑥𝑦 𝑝 = ⟨𝑥, 𝑦⟩)
13 eleq1 2838 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑝 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ → (𝑝 ∈ (𝐺𝐹) ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ (𝐺𝐹)))
14 df-br 4787 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥(𝐺𝐹)𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ (𝐺𝐹))
1513, 14syl6bbr 278 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑝 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ → (𝑝 ∈ (𝐺𝐹) ↔ 𝑥(𝐺𝐹)𝑦))
1615biimpcd 239 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑝 ∈ (𝐺𝐹) → (𝑝 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ → 𝑥(𝐺𝐹)𝑦))
1716adantl 467 . . . . . . . . . . . . 13 ((Rel (𝐺𝐹) ∧ 𝑝 ∈ (𝐺𝐹)) → (𝑝 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ → 𝑥(𝐺𝐹)𝑦))
18172eximdv 2000 . . . . . . . . . . . 12 ((Rel (𝐺𝐹) ∧ 𝑝 ∈ (𝐺𝐹)) → (∃𝑥𝑦 𝑝 = ⟨𝑥, 𝑦⟩ → ∃𝑥𝑦 𝑥(𝐺𝐹)𝑦))
1912, 18mpd 15 . . . . . . . . . . 11 ((Rel (𝐺𝐹) ∧ 𝑝 ∈ (𝐺𝐹)) → ∃𝑥𝑦 𝑥(𝐺𝐹)𝑦)
2019ex 397 . . . . . . . . . 10 (Rel (𝐺𝐹) → (𝑝 ∈ (𝐺𝐹) → ∃𝑥𝑦 𝑥(𝐺𝐹)𝑦))
2111, 20syl 17 . . . . . . . . 9 (Fun 𝐺 → (𝑝 ∈ (𝐺𝐹) → ∃𝑥𝑦 𝑥(𝐺𝐹)𝑦))
2221adantr 466 . . . . . . . 8 ((Fun 𝐺𝐹𝐺) → (𝑝 ∈ (𝐺𝐹) → ∃𝑥𝑦 𝑥(𝐺𝐹)𝑦))
23 difss 3888 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐺𝐹) ⊆ 𝐺
2423ssbri 4831 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥(𝐺𝐹)𝑦𝑥𝐺𝑦)
2524eximi 1910 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑦 𝑥(𝐺𝐹)𝑦 → ∃𝑦 𝑥𝐺𝑦)
2625a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((Fun 𝐺𝐹𝐺) → (∃𝑦 𝑥(𝐺𝐹)𝑦 → ∃𝑦 𝑥𝐺𝑦))
27 brdif 4839 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥(𝐺𝐹)𝑦 ↔ (𝑥𝐺𝑦 ∧ ¬ 𝑥𝐹𝑦))
2827simprbi 484 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥(𝐺𝐹)𝑦 → ¬ 𝑥𝐹𝑦)
2928adantl 467 . . . . . . . . . . . . 13 (((Fun 𝐺𝐹𝐺) ∧ 𝑥(𝐺𝐹)𝑦) → ¬ 𝑥𝐹𝑦)
301ssbrd 4829 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐹𝐺 → (𝑥𝐹𝑧𝑥𝐺𝑧))
3130ad2antlr 706 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((Fun 𝐺𝐹𝐺) ∧ 𝑥(𝐺𝐹)𝑦) → (𝑥𝐹𝑧𝑥𝐺𝑧))
3227simplbi 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥(𝐺𝐹)𝑦𝑥𝐺𝑦)
33 dffun2 6041 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (Fun 𝐺 ↔ (Rel 𝐺 ∧ ∀𝑥𝑦𝑧((𝑥𝐺𝑦𝑥𝐺𝑧) → 𝑦 = 𝑧)))
3433simprbi 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (Fun 𝐺 → ∀𝑥𝑦𝑧((𝑥𝐺𝑦𝑥𝐺𝑧) → 𝑦 = 𝑧))
35 2sp 2210 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (∀𝑦𝑧((𝑥𝐺𝑦𝑥𝐺𝑧) → 𝑦 = 𝑧) → ((𝑥𝐺𝑦𝑥𝐺𝑧) → 𝑦 = 𝑧))
3635sps 2209 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (∀𝑥𝑦𝑧((𝑥𝐺𝑦𝑥𝐺𝑧) → 𝑦 = 𝑧) → ((𝑥𝐺𝑦𝑥𝐺𝑧) → 𝑦 = 𝑧))
3734, 36syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (Fun 𝐺 → ((𝑥𝐺𝑦𝑥𝐺𝑧) → 𝑦 = 𝑧))
38 breq2 4790 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑦 = 𝑧 → (𝑥𝐹𝑦𝑥𝐹𝑧))
3938biimprd 238 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑦 = 𝑧 → (𝑥𝐹𝑧𝑥𝐹𝑦))
4037, 39syl6 35 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (Fun 𝐺 → ((𝑥𝐺𝑦𝑥𝐺𝑧) → (𝑥𝐹𝑧𝑥𝐹𝑦)))
4140expd 400 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (Fun 𝐺 → (𝑥𝐺𝑦 → (𝑥𝐺𝑧 → (𝑥𝐹𝑧𝑥𝐹𝑦))))
4232, 41syl5 34 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (Fun 𝐺 → (𝑥(𝐺𝐹)𝑦 → (𝑥𝐺𝑧 → (𝑥𝐹𝑧𝑥𝐹𝑦))))
4342imp 393 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((Fun 𝐺𝑥(𝐺𝐹)𝑦) → (𝑥𝐺𝑧 → (𝑥𝐹𝑧𝑥𝐹𝑦)))
4443adantlr 694 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((Fun 𝐺𝐹𝐺) ∧ 𝑥(𝐺𝐹)𝑦) → (𝑥𝐺𝑧 → (𝑥𝐹𝑧𝑥𝐹𝑦)))
4544com23 86 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((Fun 𝐺𝐹𝐺) ∧ 𝑥(𝐺𝐹)𝑦) → (𝑥𝐹𝑧 → (𝑥𝐺𝑧𝑥𝐹𝑦)))
4631, 45mpdd 43 . . . . . . . . . . . . . 14 (((Fun 𝐺𝐹𝐺) ∧ 𝑥(𝐺𝐹)𝑦) → (𝑥𝐹𝑧𝑥𝐹𝑦))
4746exlimdv 2013 . . . . . . . . . . . . 13 (((Fun 𝐺𝐹𝐺) ∧ 𝑥(𝐺𝐹)𝑦) → (∃𝑧 𝑥𝐹𝑧𝑥𝐹𝑦))
4829, 47mtod 189 . . . . . . . . . . . 12 (((Fun 𝐺𝐹𝐺) ∧ 𝑥(𝐺𝐹)𝑦) → ¬ ∃𝑧 𝑥𝐹𝑧)
4948ex 397 . . . . . . . . . . 11 ((Fun 𝐺𝐹𝐺) → (𝑥(𝐺𝐹)𝑦 → ¬ ∃𝑧 𝑥𝐹𝑧))
5049exlimdv 2013 . . . . . . . . . 10 ((Fun 𝐺𝐹𝐺) → (∃𝑦 𝑥(𝐺𝐹)𝑦 → ¬ ∃𝑧 𝑥𝐹𝑧))
5126, 50jcad 502 . . . . . . . . 9 ((Fun 𝐺𝐹𝐺) → (∃𝑦 𝑥(𝐺𝐹)𝑦 → (∃𝑦 𝑥𝐺𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 𝑥𝐹𝑧)))
5251eximdv 1998 . . . . . . . 8 ((Fun 𝐺𝐹𝐺) → (∃𝑥𝑦 𝑥(𝐺𝐹)𝑦 → ∃𝑥(∃𝑦 𝑥𝐺𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 𝑥𝐹𝑧)))
5322, 52syld 47 . . . . . . 7 ((Fun 𝐺𝐹𝐺) → (𝑝 ∈ (𝐺𝐹) → ∃𝑥(∃𝑦 𝑥𝐺𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 𝑥𝐹𝑧)))
5453exlimdv 2013 . . . . . 6 ((Fun 𝐺𝐹𝐺) → (∃𝑝 𝑝 ∈ (𝐺𝐹) → ∃𝑥(∃𝑦 𝑥𝐺𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 𝑥𝐹𝑧)))
558, 54mpd 15 . . . . 5 ((Fun 𝐺𝐹𝐺) → ∃𝑥(∃𝑦 𝑥𝐺𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 𝑥𝐹𝑧))
56 nss 3812 . . . . . 6 (¬ dom 𝐺 ⊆ dom 𝐹 ↔ ∃𝑥(𝑥 ∈ dom 𝐺 ∧ ¬ 𝑥 ∈ dom 𝐹))
57 vex 3354 . . . . . . . . 9 𝑥 ∈ V
5857eldm 5459 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ dom 𝐺 ↔ ∃𝑦 𝑥𝐺𝑦)
5957eldm 5459 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ dom 𝐹 ↔ ∃𝑧 𝑥𝐹𝑧)
6059notbii 309 . . . . . . . 8 𝑥 ∈ dom 𝐹 ↔ ¬ ∃𝑧 𝑥𝐹𝑧)
6158, 60anbi12i 612 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ dom 𝐺 ∧ ¬ 𝑥 ∈ dom 𝐹) ↔ (∃𝑦 𝑥𝐺𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 𝑥𝐹𝑧))
6261exbii 1924 . . . . . 6 (∃𝑥(𝑥 ∈ dom 𝐺 ∧ ¬ 𝑥 ∈ dom 𝐹) ↔ ∃𝑥(∃𝑦 𝑥𝐺𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 𝑥𝐹𝑧))
6356, 62bitri 264 . . . . 5 (¬ dom 𝐺 ⊆ dom 𝐹 ↔ ∃𝑥(∃𝑦 𝑥𝐺𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 𝑥𝐹𝑧))
6455, 63sylibr 224 . . . 4 ((Fun 𝐺𝐹𝐺) → ¬ dom 𝐺 ⊆ dom 𝐹)
6564ex 397 . . 3 (Fun 𝐺 → (𝐹𝐺 → ¬ dom 𝐺 ⊆ dom 𝐹))
664, 65jcad 502 . 2 (Fun 𝐺 → (𝐹𝐺 → (dom 𝐹 ⊆ dom 𝐺 ∧ ¬ dom 𝐺 ⊆ dom 𝐹)))
67 dfpss3 3843 . 2 (dom 𝐹 ⊊ dom 𝐺 ↔ (dom 𝐹 ⊆ dom 𝐺 ∧ ¬ dom 𝐺 ⊆ dom 𝐹))
6866, 67syl6ibr 242 1 (Fun 𝐺 → (𝐹𝐺 → dom 𝐹 ⊊ dom 𝐺))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 382  wal 1629   = wceq 1631  wex 1852  wcel 2145  wne 2943  cdif 3720  wss 3723  wpss 3724  c0 4063  cop 4322   class class class wbr 4786  dom cdm 5249  Rel wrel 5254  Fun wfun 6025
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 837  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-ne 2944  df-ral 3066  df-rab 3070  df-v 3353  df-dif 3726  df-un 3728  df-in 3730  df-ss 3737  df-pss 3739  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-fun 6033
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