Theorem suppvalbr 8103

Description: The value of the operation constructing the support of a function expressed by binary relations. (Contributed by AV, 7-Apr-2019.)

Assertion

Ref	Expression
suppvalbr	⊢ ((𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝑍 ∈ 𝑊) → (𝑅 supp 𝑍) = {𝑥 ∣ (∃𝑦 𝑥𝑅𝑦 ∧ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ 𝑦 ≠ 𝑍))})

Distinct variable groups:   𝑥,𝑅,𝑦   𝑥,𝑍,𝑦

Allowed substitution hints:   𝑉(𝑥,𝑦)   𝑊(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem suppvalbr

Step	Hyp	Ref	Expression
1		df-rab 3398	. . . 4 ⊢ {𝑥 ∈ dom 𝑅 ∣ (𝑅 “ {𝑥}) ≠ {𝑍}} = {𝑥 ∣ (𝑥 ∈ dom 𝑅 ∧ (𝑅 “ {𝑥}) ≠ {𝑍})}
2		vex 3442	. . . . . . 7 ⊢ 𝑥 ∈ V
3	2	eldm 5847	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ dom 𝑅 ↔ ∃𝑦 𝑥𝑅𝑦)
4		imasng 6040	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 ∈ V → (𝑅 “ {𝑥}) = {𝑦 ∣ 𝑥𝑅𝑦})
5	4	elv 3443	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑅 “ {𝑥}) = {𝑦 ∣ 𝑥𝑅𝑦}
6	5	neeq1i 2994	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 “ {𝑥}) ≠ {𝑍} ↔ {𝑦 ∣ 𝑥𝑅𝑦} ≠ {𝑍})
7		df-sn 4578	. . . . . . . 8 ⊢ {𝑍} = {𝑦 ∣ 𝑦 = 𝑍}
8	7	neeq2i 2995	. . . . . . 7 ⊢ ({𝑦 ∣ 𝑥𝑅𝑦} ≠ {𝑍} ↔ {𝑦 ∣ 𝑥𝑅𝑦} ≠ {𝑦 ∣ 𝑦 = 𝑍})
9		nabbib 3033	. . . . . . 7 ⊢ ({𝑦 ∣ 𝑥𝑅𝑦} ≠ {𝑦 ∣ 𝑦 = 𝑍} ↔ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑍))
10	6, 8, 9	3bitri 297	. . . . . 6 ⊢ ((𝑅 “ {𝑥}) ≠ {𝑍} ↔ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑍))
11	3, 10	anbi12i 628	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ dom 𝑅 ∧ (𝑅 “ {𝑥}) ≠ {𝑍}) ↔ (∃𝑦 𝑥𝑅𝑦 ∧ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑍)))
12	11	abbii 2800	. . . 4 ⊢ {𝑥 ∣ (𝑥 ∈ dom 𝑅 ∧ (𝑅 “ {𝑥}) ≠ {𝑍})} = {𝑥 ∣ (∃𝑦 𝑥𝑅𝑦 ∧ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑍))}
13	1, 12	eqtr2i 2757	. . 3 ⊢ {𝑥 ∣ (∃𝑦 𝑥𝑅𝑦 ∧ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑍))} = {𝑥 ∈ dom 𝑅 ∣ (𝑅 “ {𝑥}) ≠ {𝑍}}
14	13	a1i 11	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝑍 ∈ 𝑊) → {𝑥 ∣ (∃𝑦 𝑥𝑅𝑦 ∧ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑍))} = {𝑥 ∈ dom 𝑅 ∣ (𝑅 “ {𝑥}) ≠ {𝑍}})
15		df-ne 2931	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 ≠ 𝑍 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑍)
16	15	bibi2i 337	. . . . . 6 ⊢ ((𝑥𝑅𝑦 ↔ 𝑦 ≠ 𝑍) ↔ (𝑥𝑅𝑦 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑍))
17	16	exbii 1849	. . . . 5 ⊢ (∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ 𝑦 ≠ 𝑍) ↔ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑍))
18	17	anbi2i 623	. . . 4 ⊢ ((∃𝑦 𝑥𝑅𝑦 ∧ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ 𝑦 ≠ 𝑍)) ↔ (∃𝑦 𝑥𝑅𝑦 ∧ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑍)))
19	18	abbii 2800	. . 3 ⊢ {𝑥 ∣ (∃𝑦 𝑥𝑅𝑦 ∧ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ 𝑦 ≠ 𝑍))} = {𝑥 ∣ (∃𝑦 𝑥𝑅𝑦 ∧ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑍))}
20	19	a1i 11	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝑍 ∈ 𝑊) → {𝑥 ∣ (∃𝑦 𝑥𝑅𝑦 ∧ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ 𝑦 ≠ 𝑍))} = {𝑥 ∣ (∃𝑦 𝑥𝑅𝑦 ∧ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑍))})
21		suppval 8101	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝑍 ∈ 𝑊) → (𝑅 supp 𝑍) = {𝑥 ∈ dom 𝑅 ∣ (𝑅 “ {𝑥}) ≠ {𝑍}})
22	14, 20, 21	3eqtr4rd 2779	1 ⊢ ((𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝑍 ∈ 𝑊) → (𝑅 supp 𝑍) = {𝑥 ∣ (∃𝑦 𝑥𝑅𝑦 ∧ ∃𝑦(𝑥𝑅𝑦 ↔ 𝑦 ≠ 𝑍))})

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   = wceq 1541  ∃wex 1780   ∈ wcel 2113  {cab 2711   ≠ wne 2930  {crab 3397  Vcvv 3438  {csn 4577   class class class wbr 5095  dom cdm 5621   “ cima 5624  (class class class)co 7355   supp csupp 8099

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2182  ax-ext 2705  ax-sep 5238  ax-nul 5248  ax-pr 5374  ax-un 7677

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2537  df-eu 2566  df-clab 2712  df-cleq 2725  df-clel 2808  df-nfc 2883  df-ne 2931  df-ral 3050  df-rex 3059  df-rab 3398  df-v 3440  df-sbc 3739  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-nul 4285  df-if 4477  df-pw 4553  df-sn 4578  df-pr 4580  df-op 4584  df-uni 4861  df-br 5096  df-opab 5158  df-id 5516  df-xp 5627  df-rel 5628  df-cnv 5629  df-co 5630  df-dm 5631  df-rn 5632  df-res 5633  df-ima 5634  df-iota 6445  df-fun 6491  df-fv 6497  df-ov 7358  df-oprab 7359  df-mpo 7360  df-supp 8100

This theorem is referenced by:  suppimacnvss  8112  suppimacnv  8113