Theorem ovg 7565

Description: The value of an operation class abstraction. (Contributed by Jeff Madsen, 10-Jun-2010.)

Hypotheses

Ref	Expression
ovg.1	⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝜑 ↔ 𝜓))
ovg.2	⊢ (𝑦 = 𝐵 → (𝜓 ↔ 𝜒))
ovg.3	⊢ (𝑧 = 𝐶 → (𝜒 ↔ 𝜃))
ovg.4	⊢ ((𝜏 ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ∃!𝑧𝜑)
ovg.5	⊢ 𝐹 = {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}

Assertion

Ref	Expression
ovg	⊢ ((𝜏 ∧ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝐶 ∈ 𝐷)) → ((𝐴𝐹𝐵) = 𝐶 ↔ 𝜃))

Distinct variable groups:   𝜓,𝑥   𝜒,𝑥,𝑦   𝜃,𝑥,𝑦,𝑧   𝜏,𝑥,𝑦   𝑥,𝑅,𝑦,𝑧   𝑥,𝑆,𝑦,𝑧   𝑥,𝐴,𝑦,𝑧   𝑥,𝐵,𝑦,𝑧   𝑥,𝐶,𝑦,𝑧

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑦,𝑧)   𝜓(𝑦,𝑧)   𝜒(𝑧)   𝜏(𝑧)   𝐷(𝑥,𝑦,𝑧)   𝐹(𝑥,𝑦,𝑧)

Proof of Theorem ovg

Dummy variable 𝑐 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		df-ov 7403	. . . . 5 ⊢ (𝐴𝐹𝐵) = (𝐹‘⟨𝐴, 𝐵⟩)
2		ovg.5	. . . . . 6 ⊢ 𝐹 = {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}
3	2	fveq1i 6872	. . . . 5 ⊢ (𝐹‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = ({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩)
4	1, 3	eqtri 2788	. . . 4 ⊢ (𝐴𝐹𝐵) = ({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩)
5	4	eqeq1i 2770	. . 3 ⊢ ((𝐴𝐹𝐵) = 𝐶 ↔ ({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝐶)
6		eqeq2 2777	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑐 = 𝐶 → (({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝑐 ↔ ({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝐶))
7		opeq2 4835	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑐 = 𝐶 → ⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝑐⟩ = ⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝐶⟩)
8	7	eleq1d 2850	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑐 = 𝐶 → (⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝑐⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)} ↔ ⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝐶⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}))
9	6, 8	bibi12d 348	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑐 = 𝐶 → ((({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝑐 ↔ ⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝑐⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}) ↔ (({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝐶 ↔ ⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝐶⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)})))
10	9	imbi2d 343	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑐 = 𝐶 → (((𝜏 ∧ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆)) → (({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝑐 ↔ ⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝑐⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)})) ↔ ((𝜏 ∧ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆)) → (({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝐶 ↔ ⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝐶⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}))))
11		ovg.4	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜏 ∧ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ∃!𝑧𝜑)
12	11	ex 417	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜏 → ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) → ∃!𝑧𝜑))
13	12	alrimivv 1951	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜏 → ∀𝑥∀𝑦((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) → ∃!𝑧𝜑))
14		fnoprabg 7523	. . . . . . . . . 10 ⊢ (∀𝑥∀𝑦((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) → ∃!𝑧𝜑) → {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)} Fn {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)})
15	13, 14	syl 18	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜏 → {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)} Fn {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)})
16		eleq1 2853	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑅 ↔ 𝐴 ∈ 𝑅))
17	16	anbi1d 642	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ↔ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)))
18		eleq1 2853	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (𝑦 ∈ 𝑆 ↔ 𝐵 ∈ 𝑆))
19	18	anbi2d 641	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ↔ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆)))
20	17, 19	opelopabg 5514	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) → (⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)} ↔ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆)))
21	20	ibir 271	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) → ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)})
22		fnopfvb 6922	. . . . . . . . 9 ⊢ (({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)} Fn {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)} ∧ ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)}) → (({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝑐 ↔ ⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝑐⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}))
23	15, 21, 22	syl2an 607	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜏 ∧ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆)) → (({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝑐 ↔ ⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝑐⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}))
24	10, 23	vtoclg 3525	. . . . . . 7 ⊢ (𝐶 ∈ 𝐷 → ((𝜏 ∧ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆)) → (({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝐶 ↔ ⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝐶⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)})))
25	24	com12 33	. . . . . 6 ⊢ ((𝜏 ∧ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆)) → (𝐶 ∈ 𝐷 → (({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝐶 ↔ ⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝐶⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)})))
26	25	exp32 425	. . . . 5 ⊢ (𝜏 → (𝐴 ∈ 𝑅 → (𝐵 ∈ 𝑆 → (𝐶 ∈ 𝐷 → (({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝐶 ↔ ⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝐶⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)})))))
27	26	3imp2 1366	. . . 4 ⊢ ((𝜏 ∧ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝐶 ∈ 𝐷)) → (({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝐶 ↔ ⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝐶⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}))
28		ovg.1	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝜑 ↔ 𝜓))
29	17, 28	anbi12d 643	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑) ↔ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜓)))
30		ovg.2	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (𝜓 ↔ 𝜒))
31	19, 30	anbi12d 643	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜓) ↔ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) ∧ 𝜒)))
32		ovg.3	. . . . . . 7 ⊢ (𝑧 = 𝐶 → (𝜒 ↔ 𝜃))
33	32	anbi2d 641	. . . . . 6 ⊢ (𝑧 = 𝐶 → (((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) ∧ 𝜒) ↔ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) ∧ 𝜃)))
34	29, 31, 33	eloprabg 7510	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝐶 ∈ 𝐷) → (⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝐶⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)} ↔ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) ∧ 𝜃)))
35	34	adantl 486	. . . 4 ⊢ ((𝜏 ∧ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝐶 ∈ 𝐷)) → (⟨⟨𝐴, 𝐵⟩, 𝐶⟩ ∈ {⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)} ↔ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) ∧ 𝜃)))
36	27, 35	bitrd 282	. . 3 ⊢ ((𝜏 ∧ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝐶 ∈ 𝐷)) → (({⟨⟨𝑥, 𝑦⟩, 𝑧⟩ ∣ ((𝑥 ∈ 𝑅 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ∧ 𝜑)}‘⟨𝐴, 𝐵⟩) = 𝐶 ↔ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) ∧ 𝜃)))
37	5, 36	bitrid 286	. 2 ⊢ ((𝜏 ∧ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝐶 ∈ 𝐷)) → ((𝐴𝐹𝐵) = 𝐶 ↔ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) ∧ 𝜃)))
38		biidd 265	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) → (((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) ∧ 𝜃) ↔ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) ∧ 𝜃)))
39	38	bianabs 550	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) → (((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) ∧ 𝜃) ↔ 𝜃))
40	39	3adant3 1148	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝐶 ∈ 𝐷) → (((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) ∧ 𝜃) ↔ 𝜃))
41	40	adantl 486	. 2 ⊢ ((𝜏 ∧ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝐶 ∈ 𝐷)) → (((𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆) ∧ 𝜃) ↔ 𝜃))
42	37, 41	bitrd 282	1 ⊢ ((𝜏 ∧ (𝐴 ∈ 𝑅 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ∧ 𝐶 ∈ 𝐷)) → ((𝐴𝐹𝐵) = 𝐶 ↔ 𝜃))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 400   ∧ w3a 1101  ∀wal 1561   = wceq 1563   ∈ wcel 2145  ∃!weu 2598  ⟨cop 4591  {copab 5167   Fn wfn 6520  ‘cfv 6525  (class class class)co 7400  {coprab 7401

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1818  ax-4 1832  ax-5 1933  ax-6 1990  ax-7 2031  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2215  ax-ext 2737  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pr 5395

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3an 1103  df-tru 1566  df-fal 1576  df-ex 1803  df-nf 1807  df-sb 2094  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rab 3418  df-v 3459  df-dif 3910  df-un 3912  df-in 3914  df-ss 3924  df-nul 4289  df-if 4484  df-sn 4586  df-pr 4588  df-op 4592  df-uni 4869  df-br 5106  df-opab 5168  df-id 5547  df-xp 5658  df-rel 5659  df-cnv 5660  df-co 5661  df-dm 5662  df-iota 6481  df-fun 6527  df-fn 6528  df-fv 6533  df-ov 7403  df-oprab 7404

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