Theorem iinfi 9409

Description: An indexed intersection of elements of 𝐶 is an element of the finite intersections of 𝐶. (Contributed by Mario Carneiro, 30-Aug-2015.)

Assertion

Ref	Expression
iinfi	⊢ ((𝐶 ∈ 𝑉 ∧ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐴 ∈ Fin)) → ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ (fi‘𝐶))

Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝐶

Allowed substitution hints:   𝐵(𝑥)   𝑉(𝑥)

Proof of Theorem iinfi

Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpr1 1213	. . . 4 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝑉 ∧ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐴 ∈ Fin)) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ 𝐶)
2		dfiin2g 4989	. . . 4 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ 𝐶 → ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 = ∩ {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝐴 𝑦 = 𝐵})
3	1, 2	syl 18	. . 3 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝑉 ∧ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐴 ∈ Fin)) → ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 = ∩ {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝐴 𝑦 = 𝐵})
4		eqid 2761	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) = (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)
5	4	rnmpt 5939	. . . 4 ⊢ ran (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) = {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝐴 𝑦 = 𝐵}
6	5	inteqi 4911	. . 3 ⊢ ∩ ran (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) = ∩ {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝐴 𝑦 = 𝐵}
7	3, 6	eqtr4di 2814	. 2 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝑉 ∧ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐴 ∈ Fin)) → ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 = ∩ ran (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵))
8	4	fmpt 7110	. . . 4 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ 𝐶 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵):𝐴⟶𝐶)
9	8	3anbi1i 1175	. . 3 ⊢ ((∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐴 ∈ Fin) ↔ ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵):𝐴⟶𝐶 ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐴 ∈ Fin))
10		intrnfi 9408	. . 3 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝑉 ∧ ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵):𝐴⟶𝐶 ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐴 ∈ Fin)) → ∩ ran (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) ∈ (fi‘𝐶))
11	9, 10	sylan2b 606	. 2 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝑉 ∧ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐴 ∈ Fin)) → ∩ ran (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) ∈ (fi‘𝐶))
12	7, 11	eqeltrd 2861	1 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝑉 ∧ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐴 ∈ Fin)) → ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ (fi‘𝐶))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  {cab 2739   ≠ wne 2956  ∀wral 3077  ∃wrex 3087  ∅c0 4279  ∩ cint 4907  ∩ ciin 4952   ↦ cmpt 5186  ran crn 5652  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  Fincfn 8973  ficfi 9402

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7751

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-ral 3078  df-rex 3088  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iin 4954  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-om 7878  df-1o 8476  df-en 8974  df-dom 8975  df-fin 8977  df-fi 9403

This theorem is used by:  firest  17603  iscmet3  25614  sigapildsyslem  34794