Theorem lubdm 18378

Description: Domain of the least upper bound function of a poset. (Contributed by NM, 6-Sep-2018.)

Hypotheses

Ref	Expression
lubfval.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
lubfval.l	⊢ ≤ = (le‘𝐾)
lubfval.u	⊢ 𝑈 = (lub‘𝐾)
lubfval.p	⊢ (𝜓 ↔ (∀𝑦 ∈ 𝑠 𝑦 ≤ 𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐵 (∀𝑦 ∈ 𝑠 𝑦 ≤ 𝑧 → 𝑥 ≤ 𝑧)))
lubfval.k	⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ 𝑉)

Assertion

Ref	Expression
lubdm	⊢ (𝜑 → dom 𝑈 = {𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓})

Distinct variable groups:   𝑥,𝑠,𝑧,𝐵   𝑦,𝑠,𝐾,𝑥,𝑧

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑦,𝑧,𝑠)   𝜓(𝑥,𝑦,𝑧,𝑠)   𝐵(𝑦)   𝑈(𝑥,𝑦,𝑧,𝑠)   ≤ (𝑥,𝑦,𝑧,𝑠)   𝑉(𝑥,𝑦,𝑧,𝑠)

Proof of Theorem lubdm

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lubfval.b	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
2		lubfval.l	. . . 4 ⊢ ≤ = (le‘𝐾)
3		lubfval.u	. . . 4 ⊢ 𝑈 = (lub‘𝐾)
4		lubfval.p	. . . 4 ⊢ (𝜓 ↔ (∀𝑦 ∈ 𝑠 𝑦 ≤ 𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐵 (∀𝑦 ∈ 𝑠 𝑦 ≤ 𝑧 → 𝑥 ≤ 𝑧)))
5		lubfval.k	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ 𝑉)
6	1, 2, 3, 4, 5	lubfval 18377	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑈 = ((𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓)) ↾ {𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓}))
7	6	dmeqd 5914	. 2 ⊢ (𝜑 → dom 𝑈 = dom ((𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓)) ↾ {𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓}))
8		riotaex 7386	. . . . 5 ⊢ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓) ∈ V
9		eqid 2726	. . . . 5 ⊢ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓)) = (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓))
10	8, 9	dmmpti 6707	. . . 4 ⊢ dom (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓)) = 𝒫 𝐵
11	10	ineq2i 4210	. . 3 ⊢ ({𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓} ∩ dom (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓))) = ({𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓} ∩ 𝒫 𝐵)
12		dmres 6023	. . 3 ⊢ dom ((𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓)) ↾ {𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓}) = ({𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓} ∩ dom (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓)))
13		dfrab2 4312	. . 3 ⊢ {𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓} = ({𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓} ∩ 𝒫 𝐵)
14	11, 12, 13	3eqtr4i 2764	. 2 ⊢ dom ((𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓)) ↾ {𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓}) = {𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓}
15	7, 14	eqtrdi 2782	1 ⊢ (𝜑 → dom 𝑈 = {𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓})

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 394   = wceq 1534   ∈ wcel 2099  {cab 2703  ∀wral 3051  ∃!wreu 3362  {crab 3419   ∩ cin 3946  𝒫 cpw 4607   class class class wbr 5155   ↦ cmpt 5238  dom cdm 5684   ↾ cres 5686  ‘cfv 6556  ℩crio 7381  Basecbs 17215  lecple 17275  lubclub 18336

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2167  ax-ext 2697  ax-rep 5292  ax-sep 5306  ax-nul 5313  ax-pow 5371  ax-pr 5435

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3an 1086  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2931  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3464  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-nul 4326  df-if 4534  df-pw 4609  df-sn 4634  df-pr 4636  df-op 4640  df-uni 4916  df-iun 5005  df-br 5156  df-opab 5218  df-mpt 5239  df-id 5582  df-xp 5690  df-rel 5691  df-cnv 5692  df-co 5693  df-dm 5694  df-rn 5695  df-res 5696  df-ima 5697  df-iota 6508  df-fun 6558  df-fn 6559  df-f 6560  df-f1 6561  df-fo 6562  df-f1o 6563  df-fv 6564  df-riota 7382  df-lub 18373

This theorem is referenced by:  lubeldm  18380  xrsclat  32893  isclatd  48327