Theorem ntrclsk13 44064

Description: The interior of the intersection of any pair is equal to the intersection of the interiors if and only if the closure of the unions of any pair is equal to the union of closures. (Contributed by RP, 19-Jun-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
ntrcls.o	⊢ 𝑂 = (𝑖 ∈ V ↦ (𝑘 ∈ (𝒫 𝑖 ↑m 𝒫 𝑖) ↦ (𝑗 ∈ 𝒫 𝑖 ↦ (𝑖 ∖ (𝑘‘(𝑖 ∖ 𝑗))))))
ntrcls.d	⊢ 𝐷 = (𝑂‘𝐵)
ntrcls.r	⊢ (𝜑 → 𝐼𝐷𝐾)

Assertion

Ref	Expression
ntrclsk13	⊢ (𝜑 → (∀𝑠 ∈ 𝒫 𝐵∀𝑡 ∈ 𝒫 𝐵(𝐼‘(𝑠 ∩ 𝑡)) = ((𝐼‘𝑠) ∩ (𝐼‘𝑡)) ↔ ∀𝑠 ∈ 𝒫 𝐵∀𝑡 ∈ 𝒫 𝐵(𝐾‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = ((𝐾‘𝑠) ∪ (𝐾‘𝑡))))

Distinct variable groups:   𝐵,𝑠,𝑡,𝑖,𝑗,𝑘   𝐼,𝑠,𝑡,𝑖,𝑗,𝑘   𝜑,𝑠,𝑡,𝑖,𝑗,𝑘

Allowed substitution hints:   𝐷(𝑡,𝑖,𝑗,𝑘,𝑠)   𝐾(𝑡,𝑖,𝑗,𝑘,𝑠)   𝑂(𝑡,𝑖,𝑗,𝑘,𝑠)

Proof of Theorem ntrclsk13

Dummy variables 𝑎 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ineq1 4164	. . . . 5 ⊢ (𝑠 = 𝑎 → (𝑠 ∩ 𝑡) = (𝑎 ∩ 𝑡))
2	1	fveq2d 6826	. . . 4 ⊢ (𝑠 = 𝑎 → (𝐼‘(𝑠 ∩ 𝑡)) = (𝐼‘(𝑎 ∩ 𝑡)))
3		fveq2 6822	. . . . 5 ⊢ (𝑠 = 𝑎 → (𝐼‘𝑠) = (𝐼‘𝑎))
4	3	ineq1d 4170	. . . 4 ⊢ (𝑠 = 𝑎 → ((𝐼‘𝑠) ∩ (𝐼‘𝑡)) = ((𝐼‘𝑎) ∩ (𝐼‘𝑡)))
5	2, 4	eqeq12d 2745	. . 3 ⊢ (𝑠 = 𝑎 → ((𝐼‘(𝑠 ∩ 𝑡)) = ((𝐼‘𝑠) ∩ (𝐼‘𝑡)) ↔ (𝐼‘(𝑎 ∩ 𝑡)) = ((𝐼‘𝑎) ∩ (𝐼‘𝑡))))
6		ineq2 4165	. . . . 5 ⊢ (𝑡 = 𝑏 → (𝑎 ∩ 𝑡) = (𝑎 ∩ 𝑏))
7	6	fveq2d 6826	. . . 4 ⊢ (𝑡 = 𝑏 → (𝐼‘(𝑎 ∩ 𝑡)) = (𝐼‘(𝑎 ∩ 𝑏)))
8		fveq2 6822	. . . . 5 ⊢ (𝑡 = 𝑏 → (𝐼‘𝑡) = (𝐼‘𝑏))
9	8	ineq2d 4171	. . . 4 ⊢ (𝑡 = 𝑏 → ((𝐼‘𝑎) ∩ (𝐼‘𝑡)) = ((𝐼‘𝑎) ∩ (𝐼‘𝑏)))
10	7, 9	eqeq12d 2745	. . 3 ⊢ (𝑡 = 𝑏 → ((𝐼‘(𝑎 ∩ 𝑡)) = ((𝐼‘𝑎) ∩ (𝐼‘𝑡)) ↔ (𝐼‘(𝑎 ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘𝑎) ∩ (𝐼‘𝑏))))
11	5, 10	cbvral2vw 3211	. 2 ⊢ (∀𝑠 ∈ 𝒫 𝐵∀𝑡 ∈ 𝒫 𝐵(𝐼‘(𝑠 ∩ 𝑡)) = ((𝐼‘𝑠) ∩ (𝐼‘𝑡)) ↔ ∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐵∀𝑏 ∈ 𝒫 𝐵(𝐼‘(𝑎 ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘𝑎) ∩ (𝐼‘𝑏)))
12		ntrcls.d	. . . . . 6 ⊢ 𝐷 = (𝑂‘𝐵)
13		ntrcls.r	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐼𝐷𝐾)
14	12, 13	ntrclsbex 44027	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ V)
15		difssd 4088	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐵 ∖ 𝑠) ⊆ 𝐵)
16	14, 15	sselpwd 5267	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐵 ∖ 𝑠) ∈ 𝒫 𝐵)
17	16	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) → (𝐵 ∖ 𝑠) ∈ 𝒫 𝐵)
18		elpwi 4558	. . . 4 ⊢ (𝑎 ∈ 𝒫 𝐵 → 𝑎 ⊆ 𝐵)
19	14	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ⊆ 𝐵) → 𝐵 ∈ V)
20		difssd 4088	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ⊆ 𝐵) → (𝐵 ∖ 𝑎) ⊆ 𝐵)
21	19, 20	sselpwd 5267	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ⊆ 𝐵) → (𝐵 ∖ 𝑎) ∈ 𝒫 𝐵)
22		difeq2 4071	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑠 = (𝐵 ∖ 𝑎) → (𝐵 ∖ 𝑠) = (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑎)))
23	22	eqeq2d 2740	. . . . . . 7 ⊢ (𝑠 = (𝐵 ∖ 𝑎) → (𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠) ↔ 𝑎 = (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑎))))
24		eqcom 2736	. . . . . . 7 ⊢ (𝑎 = (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑎)) ↔ (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑎)) = 𝑎)
25	23, 24	bitrdi 287	. . . . . 6 ⊢ (𝑠 = (𝐵 ∖ 𝑎) → (𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠) ↔ (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑎)) = 𝑎))
26	25	adantl 481	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑎 ⊆ 𝐵) ∧ 𝑠 = (𝐵 ∖ 𝑎)) → (𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠) ↔ (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑎)) = 𝑎))
27		dfss4 4220	. . . . . . 7 ⊢ (𝑎 ⊆ 𝐵 ↔ (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑎)) = 𝑎)
28	27	biimpi 216	. . . . . 6 ⊢ (𝑎 ⊆ 𝐵 → (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑎)) = 𝑎)
29	28	adantl 481	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ⊆ 𝐵) → (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑎)) = 𝑎)
30	21, 26, 29	rspcedvd 3579	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ⊆ 𝐵) → ∃𝑠 ∈ 𝒫 𝐵𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠))
31	18, 30	sylan2 593	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ 𝒫 𝐵) → ∃𝑠 ∈ 𝒫 𝐵𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠))
32		ineq1 4164	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠) → (𝑎 ∩ 𝑏) = ((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ 𝑏))
33	32	fveq2d 6826	. . . . . . 7 ⊢ (𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠) → (𝐼‘(𝑎 ∩ 𝑏)) = (𝐼‘((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ 𝑏)))
34		fveq2 6822	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠) → (𝐼‘𝑎) = (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)))
35	34	ineq1d 4170	. . . . . . 7 ⊢ (𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠) → ((𝐼‘𝑎) ∩ (𝐼‘𝑏)) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘𝑏)))
36	33, 35	eqeq12d 2745	. . . . . 6 ⊢ (𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠) → ((𝐼‘(𝑎 ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘𝑎) ∩ (𝐼‘𝑏)) ↔ (𝐼‘((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘𝑏))))
37	36	ralbidv 3152	. . . . 5 ⊢ (𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠) → (∀𝑏 ∈ 𝒫 𝐵(𝐼‘(𝑎 ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘𝑎) ∩ (𝐼‘𝑏)) ↔ ∀𝑏 ∈ 𝒫 𝐵(𝐼‘((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘𝑏))))
38	37	3ad2ant3 1135	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠)) → (∀𝑏 ∈ 𝒫 𝐵(𝐼‘(𝑎 ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘𝑎) ∩ (𝐼‘𝑏)) ↔ ∀𝑏 ∈ 𝒫 𝐵(𝐼‘((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘𝑏))))
39		difssd 4088	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐵 ∖ 𝑡) ⊆ 𝐵)
40	14, 39	sselpwd 5267	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝐵 ∖ 𝑡) ∈ 𝒫 𝐵)
41	40	ad2antrr 726	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵) → (𝐵 ∖ 𝑡) ∈ 𝒫 𝐵)
42		simpll 766	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) ∧ 𝑏 ∈ 𝒫 𝐵) → 𝜑)
43		elpwi 4558	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑏 ∈ 𝒫 𝐵 → 𝑏 ⊆ 𝐵)
44	43	adantl 481	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) ∧ 𝑏 ∈ 𝒫 𝐵) → 𝑏 ⊆ 𝐵)
45		difssd 4088	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝐵 ∖ 𝑏) ⊆ 𝐵)
46	14, 45	sselpwd 5267	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐵 ∖ 𝑏) ∈ 𝒫 𝐵)
47	46	adantr 480	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑏 ⊆ 𝐵) → (𝐵 ∖ 𝑏) ∈ 𝒫 𝐵)
48		difeq2 4071	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑡 = (𝐵 ∖ 𝑏) → (𝐵 ∖ 𝑡) = (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑏)))
49	48	eqeq2d 2740	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑡 = (𝐵 ∖ 𝑏) → (𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡) ↔ 𝑏 = (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑏))))
50		eqcom 2736	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑏 = (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑏)) ↔ (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑏)) = 𝑏)
51	49, 50	bitrdi 287	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑡 = (𝐵 ∖ 𝑏) → (𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡) ↔ (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑏)) = 𝑏))
52	51	adantl 481	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑏 ⊆ 𝐵) ∧ 𝑡 = (𝐵 ∖ 𝑏)) → (𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡) ↔ (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑏)) = 𝑏))
53		dfss4 4220	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑏 ⊆ 𝐵 ↔ (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑏)) = 𝑏)
54	53	biimpi 216	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑏 ⊆ 𝐵 → (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑏)) = 𝑏)
55	54	adantl 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑏 ⊆ 𝐵) → (𝐵 ∖ (𝐵 ∖ 𝑏)) = 𝑏)
56	47, 52, 55	rspcedvd 3579	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑏 ⊆ 𝐵) → ∃𝑡 ∈ 𝒫 𝐵𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡))
57	42, 44, 56	syl2anc 584	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) ∧ 𝑏 ∈ 𝒫 𝐵) → ∃𝑡 ∈ 𝒫 𝐵𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡))
58		ineq2 4165	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡) → ((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ 𝑏) = ((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ (𝐵 ∖ 𝑡)))
59		difundi 4241	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡)) = ((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ (𝐵 ∖ 𝑡))
60	58, 59	eqtr4di 2782	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡) → ((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ 𝑏) = (𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡)))
61	60	fveq2d 6826	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡) → (𝐼‘((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ 𝑏)) = (𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡))))
62		fveq2 6822	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡) → (𝐼‘𝑏) = (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡)))
63	62	ineq2d 4171	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡) → ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘𝑏)) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))))
64	61, 63	eqeq12d 2745	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡) → ((𝐼‘((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘𝑏)) ↔ (𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡))) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡)))))
65	64	3ad2ant3 1135	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡)) → ((𝐼‘((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘𝑏)) ↔ (𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡))) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡)))))
66		simp1l 1198	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡)) → 𝜑)
67	66, 14	jccir 521	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡)) → (𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V))
68		simp1r 1199	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡)) → 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵)
69		simp2 1137	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡)) → 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)
70		ntrcls.o	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 𝑂 = (𝑖 ∈ V ↦ (𝑘 ∈ (𝒫 𝑖 ↑m 𝒫 𝑖) ↦ (𝑗 ∈ 𝒫 𝑖 ↦ (𝑖 ∖ (𝑘‘(𝑖 ∖ 𝑗))))))
71	70, 12, 13	ntrclsiex 44046	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))
72		elmapi 8776	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝐼 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵) → 𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵)
73	71, 72	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵)
74	73	anim1i 615	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) → (𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V))
75	74	adantr 480	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → (𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V))
76		simpl 482	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V) → 𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵)
77		simpr 484	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V) → 𝐵 ∈ V)
78		difssd 4088	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V) → (𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡)) ⊆ 𝐵)
79	77, 78	sselpwd 5267	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V) → (𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡)) ∈ 𝒫 𝐵)
80	76, 79	ffvelcdmd 7019	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V) → (𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡))) ∈ 𝒫 𝐵)
81	80	elpwid 4560	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V) → (𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡))) ⊆ 𝐵)
82		difssd 4088	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V) → (𝐵 ∖ 𝑠) ⊆ 𝐵)
83	77, 82	sselpwd 5267	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V) → (𝐵 ∖ 𝑠) ∈ 𝒫 𝐵)
84	76, 83	ffvelcdmd 7019	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V) → (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∈ 𝒫 𝐵)
85	84	elpwid 4560	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V) → (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ⊆ 𝐵)
86		ssinss1 4197	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ⊆ 𝐵 → ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))) ⊆ 𝐵)
87	85, 86	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V) → ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))) ⊆ 𝐵)
88	81, 87	jca 511	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐼:𝒫 𝐵⟶𝒫 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ V) → ((𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡))) ⊆ 𝐵 ∧ ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))) ⊆ 𝐵))
89		rcompleq 4256	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡))) ⊆ 𝐵 ∧ ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))) ⊆ 𝐵) → ((𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡))) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))) ↔ (𝐵 ∖ (𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡)))) = (𝐵 ∖ ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))))))
90	75, 88, 89	3syl 18	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → ((𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡))) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))) ↔ (𝐵 ∖ (𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡)))) = (𝐵 ∖ ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))))))
91		simplr 768	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → 𝐵 ∈ V)
92	71	ad2antrr 726	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → 𝐼 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))
93		eqid 2729	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐷‘𝐼) = (𝐷‘𝐼)
94		simprl 770	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵)
95	94	elpwid 4560	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → 𝑠 ⊆ 𝐵)
96		simprr 772	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)
97	96	elpwid 4560	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → 𝑡 ⊆ 𝐵)
98	95, 97	unssd 4143	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → (𝑠 ∪ 𝑡) ⊆ 𝐵)
99	91, 98	sselpwd 5267	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → (𝑠 ∪ 𝑡) ∈ 𝒫 𝐵)
100		eqid 2729	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐷‘𝐼)‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = ((𝐷‘𝐼)‘(𝑠 ∪ 𝑡))
101	70, 12, 91, 92, 93, 99, 100	dssmapfv3d 44012	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → ((𝐷‘𝐼)‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = (𝐵 ∖ (𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡)))))
102		simpl 482	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵) → 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵)
103		simplr 768	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) → 𝐵 ∈ V)
104	71	ad2antrr 726	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) → 𝐼 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))
105		simpr 484	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) → 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵)
106		eqid 2729	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐷‘𝐼)‘𝑠) = ((𝐷‘𝐼)‘𝑠)
107	70, 12, 103, 104, 93, 105, 106	dssmapfv3d 44012	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) → ((𝐷‘𝐼)‘𝑠) = (𝐵 ∖ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠))))
108	102, 107	sylan2 593	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → ((𝐷‘𝐼)‘𝑠) = (𝐵 ∖ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠))))
109		simpr 484	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵) → 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)
110		simplr 768	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵) → 𝐵 ∈ V)
111	71	ad2antrr 726	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵) → 𝐼 ∈ (𝒫 𝐵 ↑m 𝒫 𝐵))
112		simpr 484	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵) → 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)
113		eqid 2729	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐷‘𝐼)‘𝑡) = ((𝐷‘𝐼)‘𝑡)
114	70, 12, 110, 111, 93, 112, 113	dssmapfv3d 44012	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵) → ((𝐷‘𝐼)‘𝑡) = (𝐵 ∖ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))))
115	109, 114	sylan2 593	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → ((𝐷‘𝐼)‘𝑡) = (𝐵 ∖ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))))
116	108, 115	uneq12d 4120	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → (((𝐷‘𝐼)‘𝑠) ∪ ((𝐷‘𝐼)‘𝑡)) = ((𝐵 ∖ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠))) ∪ (𝐵 ∖ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡)))))
117		difindi 4243	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐵 ∖ ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡)))) = ((𝐵 ∖ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠))) ∪ (𝐵 ∖ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))))
118	116, 117	eqtr4di 2782	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → (((𝐷‘𝐼)‘𝑠) ∪ ((𝐷‘𝐼)‘𝑡)) = (𝐵 ∖ ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡)))))
119	101, 118	eqeq12d 2745	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → (((𝐷‘𝐼)‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = (((𝐷‘𝐼)‘𝑠) ∪ ((𝐷‘𝐼)‘𝑡)) ↔ (𝐵 ∖ (𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡)))) = (𝐵 ∖ ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))))))
120		simpll 766	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → 𝜑)
121	70, 12, 13	ntrclsfv1 44048	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝐷‘𝐼) = 𝐾)
122		fveq1 6821	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐷‘𝐼) = 𝐾 → ((𝐷‘𝐼)‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = (𝐾‘(𝑠 ∪ 𝑡)))
123		fveq1 6821	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐷‘𝐼) = 𝐾 → ((𝐷‘𝐼)‘𝑠) = (𝐾‘𝑠))
124		fveq1 6821	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐷‘𝐼) = 𝐾 → ((𝐷‘𝐼)‘𝑡) = (𝐾‘𝑡))
125	123, 124	uneq12d 4120	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐷‘𝐼) = 𝐾 → (((𝐷‘𝐼)‘𝑠) ∪ ((𝐷‘𝐼)‘𝑡)) = ((𝐾‘𝑠) ∪ (𝐾‘𝑡)))
126	122, 125	eqeq12d 2745	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐷‘𝐼) = 𝐾 → (((𝐷‘𝐼)‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = (((𝐷‘𝐼)‘𝑠) ∪ ((𝐷‘𝐼)‘𝑡)) ↔ (𝐾‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = ((𝐾‘𝑠) ∪ (𝐾‘𝑡))))
127	120, 121, 126	3syl 18	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → (((𝐷‘𝐼)‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = (((𝐷‘𝐼)‘𝑠) ∪ ((𝐷‘𝐼)‘𝑡)) ↔ (𝐾‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = ((𝐾‘𝑠) ∪ (𝐾‘𝑡))))
128	90, 119, 127	3bitr2d 307	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐵 ∈ V) ∧ (𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵)) → ((𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡))) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))) ↔ (𝐾‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = ((𝐾‘𝑠) ∪ (𝐾‘𝑡))))
129	67, 68, 69, 128	syl12anc 836	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡)) → ((𝐼‘(𝐵 ∖ (𝑠 ∪ 𝑡))) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑡))) ↔ (𝐾‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = ((𝐾‘𝑠) ∪ (𝐾‘𝑡))))
130	65, 129	bitrd 279	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) ∧ 𝑡 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑏 = (𝐵 ∖ 𝑡)) → ((𝐼‘((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘𝑏)) ↔ (𝐾‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = ((𝐾‘𝑠) ∪ (𝐾‘𝑡))))
131	41, 57, 130	ralxfrd2 5351	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵) → (∀𝑏 ∈ 𝒫 𝐵(𝐼‘((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘𝑏)) ↔ ∀𝑡 ∈ 𝒫 𝐵(𝐾‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = ((𝐾‘𝑠) ∪ (𝐾‘𝑡))))
132	131	3adant3 1132	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠)) → (∀𝑏 ∈ 𝒫 𝐵(𝐼‘((𝐵 ∖ 𝑠) ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘(𝐵 ∖ 𝑠)) ∩ (𝐼‘𝑏)) ↔ ∀𝑡 ∈ 𝒫 𝐵(𝐾‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = ((𝐾‘𝑠) ∪ (𝐾‘𝑡))))
133	38, 132	bitrd 279	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑎 = (𝐵 ∖ 𝑠)) → (∀𝑏 ∈ 𝒫 𝐵(𝐼‘(𝑎 ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘𝑎) ∩ (𝐼‘𝑏)) ↔ ∀𝑡 ∈ 𝒫 𝐵(𝐾‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = ((𝐾‘𝑠) ∪ (𝐾‘𝑡))))
134	17, 31, 133	ralxfrd2 5351	. 2 ⊢ (𝜑 → (∀𝑎 ∈ 𝒫 𝐵∀𝑏 ∈ 𝒫 𝐵(𝐼‘(𝑎 ∩ 𝑏)) = ((𝐼‘𝑎) ∩ (𝐼‘𝑏)) ↔ ∀𝑠 ∈ 𝒫 𝐵∀𝑡 ∈ 𝒫 𝐵(𝐾‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = ((𝐾‘𝑠) ∪ (𝐾‘𝑡))))
135	11, 134	bitrid 283	1 ⊢ (𝜑 → (∀𝑠 ∈ 𝒫 𝐵∀𝑡 ∈ 𝒫 𝐵(𝐼‘(𝑠 ∩ 𝑡)) = ((𝐼‘𝑠) ∩ (𝐼‘𝑡)) ↔ ∀𝑠 ∈ 𝒫 𝐵∀𝑡 ∈ 𝒫 𝐵(𝐾‘(𝑠 ∪ 𝑡)) = ((𝐾‘𝑠) ∪ (𝐾‘𝑡))))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∧ w3a 1086   = wceq 1540   ∈ wcel 2109  ∀wral 3044  ∃wrex 3053  Vcvv 3436   ∖ cdif 3900   ∪ cun 3901   ∩ cin 3902   ⊆ wss 3903  𝒫 cpw 4551   class class class wbr 5092   ↦ cmpt 5173  ⟶wf 6478  ‘cfv 6482  (class class class)co 7349   ↑_m cmap 8753

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5218  ax-sep 5235  ax-nul 5245  ax-pow 5304  ax-pr 5371  ax-un 7671

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-ral 3045  df-rex 3054  df-reu 3344  df-rab 3395  df-v 3438  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-nul 4285  df-if 4477  df-pw 4553  df-sn 4578  df-pr 4580  df-op 4584  df-uni 4859  df-iun 4943  df-br 5093  df-opab 5155  df-mpt 5174  df-id 5514  df-xp 5625  df-rel 5626  df-cnv 5627  df-co 5628  df-dm 5629  df-rn 5630  df-res 5631  df-ima 5632  df-iota 6438  df-fun 6484  df-fn 6485  df-f 6486  df-f1 6487  df-fo 6488  df-f1o 6489  df-fv 6490  df-ov 7352  df-oprab 7353  df-mpo 7354  df-1st 7924  df-2nd 7925  df-map 8755

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