MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  funimass4 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem funimass4 6904
Description: Membership relation for the values of a function whose image is a subclass. (Contributed by Raph Levien, 20-Nov-2006.)
Assertion
Ref Expression
funimass4 ((Fun 𝐹𝐴 ⊆ dom 𝐹) → ((𝐹𝐴) ⊆ 𝐵 ↔ ∀𝑥𝐴 (𝐹𝑥) ∈ 𝐵))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝐵   𝑥,𝐹

Proof of Theorem funimass4
Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 dfss2 3928 . . 3 ((𝐹𝐴) ⊆ 𝐵 ↔ ∀𝑦(𝑦 ∈ (𝐹𝐴) → 𝑦𝐵))
2 vex 3447 . . . . . . . . 9 𝑦 ∈ V
32elima 6016 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ (𝐹𝐴) ↔ ∃𝑥𝐴 𝑥𝐹𝑦)
4 eqcom 2744 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = (𝐹𝑥) ↔ (𝐹𝑥) = 𝑦)
5 ssel 3935 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ⊆ dom 𝐹 → (𝑥𝐴𝑥 ∈ dom 𝐹))
6 funbrfvb 6894 . . . . . . . . . . . . 13 ((Fun 𝐹𝑥 ∈ dom 𝐹) → ((𝐹𝑥) = 𝑦𝑥𝐹𝑦))
76ex 413 . . . . . . . . . . . 12 (Fun 𝐹 → (𝑥 ∈ dom 𝐹 → ((𝐹𝑥) = 𝑦𝑥𝐹𝑦)))
85, 7syl9 77 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ⊆ dom 𝐹 → (Fun 𝐹 → (𝑥𝐴 → ((𝐹𝑥) = 𝑦𝑥𝐹𝑦))))
98imp31 418 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ⊆ dom 𝐹 ∧ Fun 𝐹) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝐹𝑥) = 𝑦𝑥𝐹𝑦))
104, 9bitrid 282 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ⊆ dom 𝐹 ∧ Fun 𝐹) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑦 = (𝐹𝑥) ↔ 𝑥𝐹𝑦))
1110rexbidva 3171 . . . . . . . 8 ((𝐴 ⊆ dom 𝐹 ∧ Fun 𝐹) → (∃𝑥𝐴 𝑦 = (𝐹𝑥) ↔ ∃𝑥𝐴 𝑥𝐹𝑦))
123, 11bitr4id 289 . . . . . . 7 ((𝐴 ⊆ dom 𝐹 ∧ Fun 𝐹) → (𝑦 ∈ (𝐹𝐴) ↔ ∃𝑥𝐴 𝑦 = (𝐹𝑥)))
1312imbi1d 341 . . . . . 6 ((𝐴 ⊆ dom 𝐹 ∧ Fun 𝐹) → ((𝑦 ∈ (𝐹𝐴) → 𝑦𝐵) ↔ (∃𝑥𝐴 𝑦 = (𝐹𝑥) → 𝑦𝐵)))
14 r19.23v 3177 . . . . . 6 (∀𝑥𝐴 (𝑦 = (𝐹𝑥) → 𝑦𝐵) ↔ (∃𝑥𝐴 𝑦 = (𝐹𝑥) → 𝑦𝐵))
1513, 14bitr4di 288 . . . . 5 ((𝐴 ⊆ dom 𝐹 ∧ Fun 𝐹) → ((𝑦 ∈ (𝐹𝐴) → 𝑦𝐵) ↔ ∀𝑥𝐴 (𝑦 = (𝐹𝑥) → 𝑦𝐵)))
1615albidv 1923 . . . 4 ((𝐴 ⊆ dom 𝐹 ∧ Fun 𝐹) → (∀𝑦(𝑦 ∈ (𝐹𝐴) → 𝑦𝐵) ↔ ∀𝑦𝑥𝐴 (𝑦 = (𝐹𝑥) → 𝑦𝐵)))
17 ralcom4 3267 . . . . 5 (∀𝑥𝐴𝑦(𝑦 = (𝐹𝑥) → 𝑦𝐵) ↔ ∀𝑦𝑥𝐴 (𝑦 = (𝐹𝑥) → 𝑦𝐵))
18 fvex 6852 . . . . . . 7 (𝐹𝑥) ∈ V
19 eleq1 2825 . . . . . . 7 (𝑦 = (𝐹𝑥) → (𝑦𝐵 ↔ (𝐹𝑥) ∈ 𝐵))
2018, 19ceqsalv 3479 . . . . . 6 (∀𝑦(𝑦 = (𝐹𝑥) → 𝑦𝐵) ↔ (𝐹𝑥) ∈ 𝐵)
2120ralbii 3094 . . . . 5 (∀𝑥𝐴𝑦(𝑦 = (𝐹𝑥) → 𝑦𝐵) ↔ ∀𝑥𝐴 (𝐹𝑥) ∈ 𝐵)
2217, 21bitr3i 276 . . . 4 (∀𝑦𝑥𝐴 (𝑦 = (𝐹𝑥) → 𝑦𝐵) ↔ ∀𝑥𝐴 (𝐹𝑥) ∈ 𝐵)
2316, 22bitrdi 286 . . 3 ((𝐴 ⊆ dom 𝐹 ∧ Fun 𝐹) → (∀𝑦(𝑦 ∈ (𝐹𝐴) → 𝑦𝐵) ↔ ∀𝑥𝐴 (𝐹𝑥) ∈ 𝐵))
241, 23bitrid 282 . 2 ((𝐴 ⊆ dom 𝐹 ∧ Fun 𝐹) → ((𝐹𝐴) ⊆ 𝐵 ↔ ∀𝑥𝐴 (𝐹𝑥) ∈ 𝐵))
2524ancoms 459 1 ((Fun 𝐹𝐴 ⊆ dom 𝐹) → ((𝐹𝐴) ⊆ 𝐵 ↔ ∀𝑥𝐴 (𝐹𝑥) ∈ 𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 396  wal 1539   = wceq 1541  wcel 2106  wral 3062  wrex 3071  wss 3908   class class class wbr 5103  dom cdm 5631  cima 5634  Fun wfun 6487  cfv 6493
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2708  ax-sep 5254  ax-nul 5261  ax-pr 5382
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2815  df-ne 2942  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rab 3406  df-v 3445  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-nul 4281  df-if 4485  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4864  df-br 5104  df-opab 5166  df-id 5529  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-iota 6445  df-fun 6495  df-fn 6496  df-fv 6501
This theorem is referenced by:  funimass3  7001  funimass5  7002  funconstss  7003  funimassov  7525  fnwelem  8055  cnfcomlem  9593  dfac12lem2  10038  ackbij1b  10133  wunom  10614  phimullem  16611  frmdss2  18633  cntzmhm2  19079  dprd2da  19780  frlmsslsp  21155  1stckgenlem  22856  txcnp  22923  ptcnplem  22924  xkopt  22958  xkoinjcn  22990  tgqtop  23015  uzrest  23200  cnflf2  23306  lmflf  23308  txflf  23309  cnextcn  23370  ghmcnp  23418  ucnima  23585  metcnp  23849  tcphcph  24553  ovolficcss  24785  opnmbllem  24917  ellimc2  25193  ellimc3  25195  deg1n0ima  25406  dvloglem  25955  logf1o2  25957  dchrghm  26556  madebdayim  27168  upgrreslem  28081  umgrreslem  28082  xrofsup  31498  eulerpartlemd  32778  erdszelem2  33598  cvmlift3lem7  33731  mclsax  33975  negsproplem2  34322  filnetlem4  34791  poimir  36049  opnmbllem0  36052  cnres2  36160  icccncfext  44029
  Copyright terms: Public domain W3C validator