Users' Mathboxes Mathbox for Zhi Wang < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  joindm2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem joindm2 47689
Description: The join of any two elements always exists iff all unordered pairs have LUB. (Contributed by Zhi Wang, 25-Sep-2024.)
Hypotheses
Ref Expression
joindm2.b 𝐡 = (Baseβ€˜πΎ)
joindm2.k (πœ‘ β†’ 𝐾 ∈ 𝑉)
joindm2.u π‘ˆ = (lubβ€˜πΎ)
joindm2.j ∨ = (joinβ€˜πΎ)
Assertion
Ref Expression
joindm2 (πœ‘ β†’ (dom ∨ = (𝐡 Γ— 𝐡) ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐡 βˆ€π‘¦ ∈ 𝐡 {π‘₯, 𝑦} ∈ dom π‘ˆ))
Distinct variable groups:   π‘₯,𝑦, ∨   π‘₯,𝐡,𝑦   πœ‘,π‘₯,𝑦
Allowed substitution hints:   π‘ˆ(π‘₯,𝑦)   𝐾(π‘₯,𝑦)   𝑉(π‘₯,𝑦)

Proof of Theorem joindm2
StepHypRef Expression
1 joindm2.b . . . 4 𝐡 = (Baseβ€˜πΎ)
2 joindm2.j . . . 4 ∨ = (joinβ€˜πΎ)
3 joindm2.k . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐾 ∈ 𝑉)
41, 2, 3joindmss 18336 . . 3 (πœ‘ β†’ dom ∨ βŠ† (𝐡 Γ— 𝐡))
5 eqss 3997 . . . 4 (dom ∨ = (𝐡 Γ— 𝐡) ↔ (dom ∨ βŠ† (𝐡 Γ— 𝐡) ∧ (𝐡 Γ— 𝐡) βŠ† dom ∨ ))
65baib 536 . . 3 (dom ∨ βŠ† (𝐡 Γ— 𝐡) β†’ (dom ∨ = (𝐡 Γ— 𝐡) ↔ (𝐡 Γ— 𝐡) βŠ† dom ∨ ))
74, 6syl 17 . 2 (πœ‘ β†’ (dom ∨ = (𝐡 Γ— 𝐡) ↔ (𝐡 Γ— 𝐡) βŠ† dom ∨ ))
8 relxp 5694 . . 3 Rel (𝐡 Γ— 𝐡)
9 ssrel 5782 . . 3 (Rel (𝐡 Γ— 𝐡) β†’ ((𝐡 Γ— 𝐡) βŠ† dom ∨ ↔ βˆ€π‘₯βˆ€π‘¦(⟨π‘₯, π‘¦βŸ© ∈ (𝐡 Γ— 𝐡) β†’ ⟨π‘₯, π‘¦βŸ© ∈ dom ∨ )))
108, 9mp1i 13 . 2 (πœ‘ β†’ ((𝐡 Γ— 𝐡) βŠ† dom ∨ ↔ βˆ€π‘₯βˆ€π‘¦(⟨π‘₯, π‘¦βŸ© ∈ (𝐡 Γ— 𝐡) β†’ ⟨π‘₯, π‘¦βŸ© ∈ dom ∨ )))
11 opelxp 5712 . . . . . 6 (⟨π‘₯, π‘¦βŸ© ∈ (𝐡 Γ— 𝐡) ↔ (π‘₯ ∈ 𝐡 ∧ 𝑦 ∈ 𝐡))
1211a1i 11 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (⟨π‘₯, π‘¦βŸ© ∈ (𝐡 Γ— 𝐡) ↔ (π‘₯ ∈ 𝐡 ∧ 𝑦 ∈ 𝐡)))
13 joindm2.u . . . . . 6 π‘ˆ = (lubβ€˜πΎ)
14 vex 3478 . . . . . . 7 π‘₯ ∈ V
1514a1i 11 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ π‘₯ ∈ V)
16 vex 3478 . . . . . . 7 𝑦 ∈ V
1716a1i 11 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑦 ∈ V)
1813, 2, 3, 15, 17joindef 18333 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (⟨π‘₯, π‘¦βŸ© ∈ dom ∨ ↔ {π‘₯, 𝑦} ∈ dom π‘ˆ))
1912, 18imbi12d 344 . . . 4 (πœ‘ β†’ ((⟨π‘₯, π‘¦βŸ© ∈ (𝐡 Γ— 𝐡) β†’ ⟨π‘₯, π‘¦βŸ© ∈ dom ∨ ) ↔ ((π‘₯ ∈ 𝐡 ∧ 𝑦 ∈ 𝐡) β†’ {π‘₯, 𝑦} ∈ dom π‘ˆ)))
20192albidv 1926 . . 3 (πœ‘ β†’ (βˆ€π‘₯βˆ€π‘¦(⟨π‘₯, π‘¦βŸ© ∈ (𝐡 Γ— 𝐡) β†’ ⟨π‘₯, π‘¦βŸ© ∈ dom ∨ ) ↔ βˆ€π‘₯βˆ€π‘¦((π‘₯ ∈ 𝐡 ∧ 𝑦 ∈ 𝐡) β†’ {π‘₯, 𝑦} ∈ dom π‘ˆ)))
21 r2al 3194 . . 3 (βˆ€π‘₯ ∈ 𝐡 βˆ€π‘¦ ∈ 𝐡 {π‘₯, 𝑦} ∈ dom π‘ˆ ↔ βˆ€π‘₯βˆ€π‘¦((π‘₯ ∈ 𝐡 ∧ 𝑦 ∈ 𝐡) β†’ {π‘₯, 𝑦} ∈ dom π‘ˆ))
2220, 21bitr4di 288 . 2 (πœ‘ β†’ (βˆ€π‘₯βˆ€π‘¦(⟨π‘₯, π‘¦βŸ© ∈ (𝐡 Γ— 𝐡) β†’ ⟨π‘₯, π‘¦βŸ© ∈ dom ∨ ) ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐡 βˆ€π‘¦ ∈ 𝐡 {π‘₯, 𝑦} ∈ dom π‘ˆ))
237, 10, 223bitrd 304 1 (πœ‘ β†’ (dom ∨ = (𝐡 Γ— 𝐡) ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐡 βˆ€π‘¦ ∈ 𝐡 {π‘₯, 𝑦} ∈ dom π‘ˆ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396  βˆ€wal 1539   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  βˆ€wral 3061  Vcvv 3474   βŠ† wss 3948  {cpr 4630  βŸ¨cop 4634   Γ— cxp 5674  dom cdm 5676  Rel wrel 5681  β€˜cfv 6543  Basecbs 17148  lubclub 18266  joincjn 18268
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 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7727
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 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5574  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7367  df-oprab 7415  df-lub 18303  df-join 18305
This theorem is referenced by:  joindm3  47690  toslat  47695
  Copyright terms: Public domain W3C validator