Theorem lubdm 17588

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 17587	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑈 = ((𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓)) ↾ {𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓}))
7	6	dmeqd 5773	. 2 ⊢ (𝜑 → dom 𝑈 = dom ((𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓)) ↾ {𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓}))
8		riotaex 7117	. . . . 5 ⊢ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓) ∈ V
9		eqid 2821	. . . . 5 ⊢ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓)) = (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓))
10	8, 9	dmmpti 6491	. . . 4 ⊢ dom (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓)) = 𝒫 𝐵
11	10	ineq2i 4185	. . 3 ⊢ ({𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓} ∩ dom (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓))) = ({𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓} ∩ 𝒫 𝐵)
12		dmres 5874	. . 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 4278	. . 3 ⊢ {𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓} = ({𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓} ∩ 𝒫 𝐵)
14	11, 12, 13	3eqtr4i 2854	. 2 ⊢ dom ((𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ↦ (℩𝑥 ∈ 𝐵 𝜓)) ↾ {𝑠 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓}) = {𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓}
15	7, 14	syl6eq 2872	1 ⊢ (𝜑 → dom 𝑈 = {𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∣ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜓})

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 208   ∧ wa 398   = wceq 1533   ∈ wcel 2110  {cab 2799  ∀wral 3138  ∃!wreu 3140  {crab 3142   ∩ cin 3934  𝒫 cpw 4538   class class class wbr 5065   ↦ cmpt 5145  dom cdm 5554   ↾ cres 5556  ‘cfv 6354  ℩crio 7112  Basecbs 16482  lecple 16571  lubclub 17551

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1907  ax-6 1966  ax-7 2011  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2173  ax-ext 2793  ax-rep 5189  ax-sep 5202  ax-nul 5209  ax-pow 5265  ax-pr 5329

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3an 1085  df-tru 1536  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2066  df-mo 2618  df-eu 2650  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rab 3147  df-v 3496  df-sbc 3772  df-csb 3883  df-dif 3938  df-un 3940  df-in 3942  df-ss 3951  df-nul 4291  df-if 4467  df-pw 4540  df-sn 4567  df-pr 4569  df-op 4573  df-uni 4838  df-iun 4920  df-br 5066  df-opab 5128  df-mpt 5146  df-id 5459  df-xp 5560  df-rel 5561  df-cnv 5562  df-co 5563  df-dm 5564  df-rn 5565  df-res 5566  df-ima 5567  df-iota 6313  df-fun 6356  df-fn 6357  df-f 6358  df-f1 6359  df-fo 6360  df-f1o 6361  df-fv 6362  df-riota 7113  df-lub 17583

This theorem is referenced by:  lubeldm  17590  xrsclat  30667