Theorem iinfssclem1 50307

Description: Lemma for iinfssc 50310. (Contributed by Zhi Wang, 31-Oct-2025.)

Hypotheses

Ref	Expression
iinfssc.1	⊢ (𝜑 → 𝐴 ≠ ∅)
iinfssc.2	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐻 ⊆cat 𝐽)
iinfssc.3	⊢ (𝜑 → 𝐾 = (𝑦 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 dom 𝐻 ↦ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑦)))
iinfssclem1.4	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑆 = dom dom 𝐻)
iinfssclem1.5	⊢ Ⅎ𝑥𝜑

Assertion

Ref	Expression
iinfssclem1	⊢ (𝜑 → 𝐾 = (𝑧 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆, 𝑤 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆 ↦ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝑧𝐻𝑤)))

Distinct variable groups:   𝑤,𝐴,𝑥,𝑦,𝑧   𝑤,𝐻,𝑦,𝑧   𝑤,𝑆,𝑦,𝑧

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑤)   𝑆(𝑥)   𝐻(𝑥)   𝐽(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑤)   𝐾(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑤)

Proof of Theorem iinfssclem1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		iinfssc.3	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐾 = (𝑦 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 dom 𝐻 ↦ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑦)))
2		iinfssclem1.5	. . . . . 6 ⊢ Ⅎ𝑥𝜑
3		iinfssc.2	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐻 ⊆cat 𝐽)
4		iinfssclem1.4	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑆 = dom dom 𝐻)
5	3, 4	sscfn1 18004	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐻 Fn (𝑆 × 𝑆))
6	5	fndmd 6652	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → dom 𝐻 = (𝑆 × 𝑆))
7	2, 6	iineq2d 4977	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 dom 𝐻 = ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝑆 × 𝑆))
8		iinfssc.1	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ≠ ∅)
9		iinxp 50081	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ≠ ∅ → ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝑆 × 𝑆) = (∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆 × ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆))
10	8, 9	syl 18	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝑆 × 𝑆) = (∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆 × ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆))
11	7, 10	eqtrd 2798	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 dom 𝐻 = (∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆 × ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆))
12	11	mpteq1d 5197	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 dom 𝐻 ↦ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑦)) = (𝑦 ∈ (∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆 × ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆) ↦ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑦)))
13	1, 12	eqtrd 2798	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐾 = (𝑦 ∈ (∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆 × ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆) ↦ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑦)))
14		fveq2 6893	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = ⟨𝑧, 𝑤⟩ → (𝐻‘𝑦) = (𝐻‘⟨𝑧, 𝑤⟩))
15		df-ov 7430	. . . . . 6 ⊢ (𝑧𝐻𝑤) = (𝐻‘⟨𝑧, 𝑤⟩)
16	14, 15	eqtr4di 2816	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = ⟨𝑧, 𝑤⟩ → (𝐻‘𝑦) = (𝑧𝐻𝑤))
17	16	adantr 486	. . . 4 ⊢ ((𝑦 = ⟨𝑧, 𝑤⟩ ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝐻‘𝑦) = (𝑧𝐻𝑤))
18	17	iineq2dv 4979	. . 3 ⊢ (𝑦 = ⟨𝑧, 𝑤⟩ → ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑦) = ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝑧𝐻𝑤))
19	18	mpompt 7541	. 2 ⊢ (𝑦 ∈ (∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆 × ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆) ↦ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝐻‘𝑦)) = (𝑧 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆, 𝑤 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆 ↦ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝑧𝐻𝑤))
20	13, 19	eqtrdi 2814	1 ⊢ (𝜑 → 𝐾 = (𝑧 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆, 𝑤 ∈ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 𝑆 ↦ ∩ 𝑥 ∈ 𝐴 (𝑧𝐻𝑤)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1569  Ⅎwnf 1815   ∈ wcel 2146   ≠ wne 2958  ∅c0 4280  ⟨cop 4837  ∩ ciin 4954   class class class wbr 5105   ↦ cmpt 5188   × cxp 5652  dom cdm 5654  ‘cfv 6546  (class class class)co 7427   ∈ cmpo 7429   ⊆_cat cssc 17994

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1944  ax-6 2001  ax-7 2042  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2196  ax-12 2215  ax-ext 2735  ax-rep 5234  ax-sep 5251  ax-nul 5262  ax-pow 5330  ax-pr 5394  ax-un 7758

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2101  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-ral 3080  df-rex 3090  df-reu 3369  df-rab 3416  df-v 3455  df-sbc 3742  df-csb 3851  df-ss 3900  df-dif 4049  df-in 4093  df-un 4153  df-nul 4281  df-if 4485  df-pw 4561  df-sn 4588  df-pr 4590  df-op 4838  df-uni 4870  df-iun 4955  df-iin 4956  df-br 5106  df-opab 5170  df-mpt 5189  df-id 5549  df-xp 5660  df-rel 5661  df-cnv 5662  df-co 5663  df-dm 5664  df-rn 5665  df-res 5666  df-ima 5667  df-iota 6500  df-fun 6548  df-fn 6549  df-f 6550  df-f1 6551  df-fo 6552  df-f1o 6553  df-fv 6554  df-ov 7430  df-oprab 7431  df-mpo 7432  df-ixp 8937  df-ssc 17997

This theorem is used by:  iinfssclem2  50308  iinfssclem3  50309  iinfssc  50310  infsubc2  50314  iinfconstbas  50319