Theorem pimgtmnf 44259

Description: Given a real-valued function, the preimage of an open interval, unbounded above, with lower bound -∞, is the whole domain. (Contributed by Glauco Siliprandi, 26-Jun-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
pimgtmnf.1	⊢ Ⅎ𝑥𝜑
pimgtmnf.2	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ ℝ)

Assertion

Ref	Expression
pimgtmnf	⊢ (𝜑 → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ -∞ < 𝐵} = 𝐴)

Distinct variable group:   𝑥,𝐴

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥)   𝐵(𝑥)

Proof of Theorem pimgtmnf

Step	Hyp	Ref	Expression
1		pimgtmnf.1	. . 3 ⊢ Ⅎ𝑥𝜑
2		eqidd 2739	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) = (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵))
3		pimgtmnf.2	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ ℝ)
4	2, 3	fvmpt2d 6888	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑥) = 𝐵)
5	4	eqcomd 2744	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐵 = ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑥))
6	5	breq2d 5086	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (-∞ < 𝐵 ↔ -∞ < ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑥)))
7	1, 6	rabbida 3409	. 2 ⊢ (𝜑 → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ -∞ < 𝐵} = {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ -∞ < ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑥)})
8		nfmpt1 5182	. . 3 ⊢ Ⅎ𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)
9		eqid 2738	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) = (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)
10	1, 3, 9	fmptdf 6991	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵):𝐴⟶ℝ)
11	8, 10	pimgtmnf2 44251	. 2 ⊢ (𝜑 → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ -∞ < ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑥)} = 𝐴)
12	7, 11	eqtrd 2778	1 ⊢ (𝜑 → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ -∞ < 𝐵} = 𝐴)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 396   = wceq 1539  Ⅎwnf 1786   ∈ wcel 2106  {crab 3068   class class class wbr 5074   ↦ cmpt 5157  ‘cfv 6433  ℝcr 10870  -∞cmnf 11007   < clt 11009

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-cnex 10927

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ral 3069  df-rex 3070  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-op 4568  df-uni 4840  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-id 5489  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-fv 6441  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014

This theorem is referenced by:  smfpimgtxr  44315