Theorem isf34lem3 10477

Description: Lemma for isfin3-4 10484. (Contributed by Stefan O'Rear, 7-Nov-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 17-May-2015.)

Hypothesis

Ref	Expression
compss.a	⊢ 𝐹 = (𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ↦ (𝐴 ∖ 𝑥))

Assertion

Ref	Expression
isf34lem3	⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → (𝐹 “ (𝐹 “ 𝑋)) = 𝑋)

Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝑉

Allowed substitution hints:   𝐹(𝑥)   𝑋(𝑥)

Proof of Theorem isf34lem3

Step	Hyp	Ref	Expression
1		compss.a	. . . 4 ⊢ 𝐹 = (𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ↦ (𝐴 ∖ 𝑥))
2	1	compsscnv 10473	. . 3 ⊢ ◡𝐹 = 𝐹
3	2	imaeq1i 6060	. 2 ⊢ (◡𝐹 “ (𝐹 “ 𝑋)) = (𝐹 “ (𝐹 “ 𝑋))
4	1	compssiso 10476	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ 𝑉 → 𝐹 Isom [⊊] , ◡ [⊊] (𝒫 𝐴, 𝒫 𝐴))
5		isof1o 7351	. . . 4 ⊢ (𝐹 Isom [⊊] , ◡ [⊊] (𝒫 𝐴, 𝒫 𝐴) → 𝐹:𝒫 𝐴⟶1-1onto𝒫 𝐴)
6		f1of1 6842	. . . 4 ⊢ (𝐹:𝒫 𝐴⟶1-1onto𝒫 𝐴 → 𝐹:𝒫 𝐴⟶1-1𝒫 𝐴)
7	4, 5, 6	3syl 19	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ 𝑉 → 𝐹:𝒫 𝐴⟶1-1𝒫 𝐴)
8		f1imacnv 6860	. . 3 ⊢ ((𝐹:𝒫 𝐴⟶1-1𝒫 𝐴 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → (◡𝐹 “ (𝐹 “ 𝑋)) = 𝑋)
9	7, 8	sylan 592	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → (◡𝐹 “ (𝐹 “ 𝑋)) = 𝑋)
10	3, 9	eqtr3id 2812	1 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ⊆ 𝒫 𝐴) → (𝐹 “ (𝐹 “ 𝑋)) = 𝑋)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ⊆ wss 3900   ∖ cdif 4048  𝒫 cpw 4560   ↦ cmpt 5189  ^◡ccnv 5654   “ cima 5658  ⟶1-1wf1 6552  ⟶1-1ontowf1o 6554   Isom wiso 6556   [⊊] crpss 7759

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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pr 5395

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rab 3417  df-v 3456  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-id 5550  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-iota 6509  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-f1 6560  df-fo 6561  df-f1o 6562  df-fv 6563  df-isom 6564  df-rpss 7760

This theorem is used by:  isf34lem5  10480  isf34lem7  10481  isf34lem6  10482