MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mptelixpg Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mptelixpg 8964
Description: Condition for an explicit member of an indexed product. (Contributed by Stefan O'Rear, 4-Jan-2015.)
Assertion
Ref Expression
mptelixpg (𝐼 ∈ 𝑉 → ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ X𝑥 ∈ 𝐼 𝐾 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾))
Distinct variable group:   𝑥,𝐼
Allowed substitution hints:   𝐽(𝑥)   𝐾(𝑥)   𝑉(𝑥)

Proof of Theorem mptelixpg
Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 elex 3471 . 2 (𝐼 ∈ 𝑉 → 𝐼 ∈ V)
2 nfcv 2922 . . . . . 6 Ⅎ𝑦𝐾
3 nfcsb1v 3870 . . . . . 6 Ⅎ𝑥⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾
4 csbeq1a 3860 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑦 → 𝐾 = ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾)
52, 3, 4cbvixp 8943 . . . . 5 X𝑥 ∈ 𝐼 𝐾 = X𝑦 ∈ 𝐼 ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾
65eleq2i 2852 . . . 4 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ X𝑥 ∈ 𝐼 𝐾 ↔ (𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ X𝑦 ∈ 𝐼 ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾)
7 elixp2 8930 . . . 4 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ X𝑦 ∈ 𝐼 ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾 ↔ ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ V ∧ (𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦) ∈ ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾))
8 3anass 1111 . . . 4 (((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ V ∧ (𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦) ∈ ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾) ↔ ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ V ∧ ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦) ∈ ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾)))
96, 7, 83bitri 300 . . 3 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ X𝑥 ∈ 𝐼 𝐾 ↔ ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ V ∧ ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦) ∈ ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾)))
10 eqid 2760 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) = (𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)
1110fnmpt 6679 . . . . . . 7 (∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾 → (𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼)
1210fvmpt2 7005 . . . . . . . . 9 ((𝑥 ∈ 𝐼 ∧ 𝐽 ∈ 𝐾) → ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) = 𝐽)
13 simpr 490 . . . . . . . . 9 ((𝑥 ∈ 𝐼 ∧ 𝐽 ∈ 𝐾) → 𝐽 ∈ 𝐾)
1412, 13eqeltrd 2860 . . . . . . . 8 ((𝑥 ∈ 𝐼 ∧ 𝐽 ∈ 𝐾) → ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾)
1514ralimiaa 3098 . . . . . . 7 (∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾 → ∀𝑥 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾)
1611, 15jca 521 . . . . . 6 (∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾 → ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾))
17 dffn2 6711 . . . . . . . 8 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ↔ (𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽):𝐼⟶V)
1810fmpt 7110 . . . . . . . . 9 (∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ V ↔ (𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽):𝐼⟶V)
1910fvmpt2 7005 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥 ∈ 𝐼 ∧ 𝐽 ∈ V) → ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) = 𝐽)
2019eleq1d 2845 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑥 ∈ 𝐼 ∧ 𝐽 ∈ V) → (((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾 ↔ 𝐽 ∈ 𝐾))
2120biimpd 232 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥 ∈ 𝐼 ∧ 𝐽 ∈ V) → (((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾 → 𝐽 ∈ 𝐾))
2221ralimiaa 3098 . . . . . . . . . 10 (∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ V → ∀𝑥 ∈ 𝐼 (((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾 → 𝐽 ∈ 𝐾))
23 ralim 3102 . . . . . . . . . 10 (∀𝑥 ∈ 𝐼 (((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾 → 𝐽 ∈ 𝐾) → (∀𝑥 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾 → ∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾))
2422, 23syl 18 . . . . . . . . 9 (∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ V → (∀𝑥 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾 → ∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾))
2518, 24sylbir 238 . . . . . . . 8 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽):𝐼⟶V → (∀𝑥 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾 → ∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾))
2617, 25sylbi 220 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 → (∀𝑥 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾 → ∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾))
2726imp 412 . . . . . 6 (((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾) → ∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾)
2816, 27impbii 212 . . . . 5 (∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾 ↔ ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾))
29 nfv 1946 . . . . . . 7 Ⅎ𝑦((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾
30 nffvmpt1 6896 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦)
3130, 3nfel 2936 . . . . . . 7 Ⅎ𝑥((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦) ∈ ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾
32 fveq2 6885 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑦 → ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) = ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦))
3332, 4eleq12d 2854 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑦 → (((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾 ↔ ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦) ∈ ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾))
3429, 31, 33cbvralw 3304 . . . . . 6 (∀𝑥 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾 ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦) ∈ ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾)
3534anbi2i 635 . . . . 5 (((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑥) ∈ 𝐾) ↔ ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦) ∈ ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾))
3628, 35bitri 278 . . . 4 (∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾 ↔ ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦) ∈ ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾))
37 mptexg 7227 . . . . 5 (𝐼 ∈ V → (𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ V)
3837biantrurd 542 . . . 4 (𝐼 ∈ V → (((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦) ∈ ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾) ↔ ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ V ∧ ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦) ∈ ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾))))
3936, 38bitr2id 287 . . 3 (𝐼 ∈ V → (((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ V ∧ ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) Fn 𝐼 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽)‘𝑦) ∈ ⦋𝑦 / 𝑥⦌𝐾)) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾))
409, 39bitrid 286 . 2 (𝐼 ∈ V → ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ X𝑥 ∈ 𝐼 𝐾 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾))
411, 40syl 18 1 (𝐼 ∈ 𝑉 → ((𝑥 ∈ 𝐼 ↦ 𝐽) ∈ X𝑥 ∈ 𝐼 𝐾 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐼 𝐽 ∈ 𝐾))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   ∈ wcel 2144  ∀wral 3076  Vcvv 3450  ⦋csb 3846   ↦ cmpt 5185   Fn wfn 6533  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  Xcixp 8926
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 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pr 5390
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 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-sn 4584  df-pr 4586  df-op 4590  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-id 5545  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-ixp 8927
This theorem is used by:  resixpfo  8965  ixpiunwdom  9585  dfac9  10216  prdsbasmpt  17642  prdsbasmpt2  17654  idfucl  18057  fuccocl  18143  fucidcl  18144  invfuc  18153  curf2cl  18406  yonedalem4c  18452  dprdwd  20228  ptpjopn  23932  dfac14lem  23937  ptcnplem  23941  ptcnp  23942  ptcn  23947  ptcmplem2  24373  tmdgsum2  24416  upixp  38739  kelac1  44141
  Copyright terms: Public domain W3C validator