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Theorem wepwsolem 44028
Description: Transfer an ordering on characteristic functions by isomorphism to the power set. (Contributed by Stefan O'Rear, 18-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
wepwso.t 𝑇 = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ ∃𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑥) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ 𝑥 ↔ 𝑤 ∈ 𝑦)))}
wepwso.u 𝑈 = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ ∃𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥‘𝑧) E (𝑦‘𝑧) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑥‘𝑤) = (𝑦‘𝑤)))}
wepwso.f 𝐹 = (𝑎 ∈ (2o ↑m 𝐴) ↦ (◡𝑎 “ {1o}))
Assertion
Ref Expression
wepwsolem (𝐴 ∈ V → 𝐹 Isom 𝑈, 𝑇 ((2o ↑m 𝐴), 𝒫 𝐴))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑅,𝑦,𝑧,𝑤,𝑎   𝑥,𝐴,𝑦,𝑧,𝑤,𝑎   𝑥,𝐹,𝑦,𝑧,𝑤   𝑇,𝑎   𝑈,𝑎
Allowed substitution hints:   𝑇(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑤)   𝑈(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑤)   𝐹(𝑎)

Proof of Theorem wepwsolem
Dummy variables 𝑏 𝑐 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 wepwso.f . . 3 𝐹 = (𝑎 ∈ (2o ↑m 𝐴) ↦ (◡𝑎 “ {1o}))
21pw2f1o2 44024 . 2 (𝐴 ∈ V → 𝐹:(2o ↑m 𝐴)–1-1-onto→𝒫 𝐴)
3 fvex 6896 . . . . . . . 8 (𝑐‘𝑧) ∈ V
43epeli 5553 . . . . . . 7 ((𝑏‘𝑧) E (𝑐‘𝑧) ↔ (𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧))
5 elmapi 8862 . . . . . . . . . . 11 (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) → 𝑏:𝐴⟶2o)
65ad2antrl 741 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) → 𝑏:𝐴⟶2o)
76ffvelcdmda 7082 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑏‘𝑧) ∈ 2o)
8 elmapi 8862 . . . . . . . . . . 11 (𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴) → 𝑐:𝐴⟶2o)
98ad2antll 742 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) → 𝑐:𝐴⟶2o)
109ffvelcdmda 7082 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑐‘𝑧) ∈ 2o)
11 n0i 4286 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧) → ¬ (𝑐‘𝑧) = ∅)
1211adantl 487 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧)) → ¬ (𝑐‘𝑧) = ∅)
13 elpri 4608 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑐‘𝑧) ∈ {∅, 1o} → ((𝑐‘𝑧) = ∅ ∨ (𝑐‘𝑧) = 1o))
14 df2o3 8477 . . . . . . . . . . . . . 14 2o = {∅, 1o}
1513, 14eleq2s 2879 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑐‘𝑧) ∈ 2o → ((𝑐‘𝑧) = ∅ ∨ (𝑐‘𝑧) = 1o))
1615ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧)) → ((𝑐‘𝑧) = ∅ ∨ (𝑐‘𝑧) = 1o))
17 orel1 902 . . . . . . . . . . . 12 (¬ (𝑐‘𝑧) = ∅ → (((𝑐‘𝑧) = ∅ ∨ (𝑐‘𝑧) = 1o) → (𝑐‘𝑧) = 1o))
1812, 16, 17sylc 66 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧)) → (𝑐‘𝑧) = 1o)
19 1on 8482 . . . . . . . . . . . . . 14 1o ∈ On
2019onirri 6476 . . . . . . . . . . . . 13 ¬ 1o ∈ 1o
21 eleq12 2851 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑏‘𝑧) = 1o ∧ (𝑐‘𝑧) = 1o) → ((𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧) ↔ 1o ∈ 1o))
2221biimpd 232 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑏‘𝑧) = 1o ∧ (𝑐‘𝑧) = 1o) → ((𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧) → 1o ∈ 1o))
2322expcom 419 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑐‘𝑧) = 1o → ((𝑏‘𝑧) = 1o → ((𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧) → 1o ∈ 1o)))
2423com3r 88 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧) → ((𝑐‘𝑧) = 1o → ((𝑏‘𝑧) = 1o → 1o ∈ 1o)))
2524imp 412 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧) ∧ (𝑐‘𝑧) = 1o) → ((𝑏‘𝑧) = 1o → 1o ∈ 1o))
2625adantll 727 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧)) ∧ (𝑐‘𝑧) = 1o) → ((𝑏‘𝑧) = 1o → 1o ∈ 1o))
2720, 26mtoi 202 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧)) ∧ (𝑐‘𝑧) = 1o) → ¬ (𝑏‘𝑧) = 1o)
2818, 27mpdan 700 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧)) → ¬ (𝑏‘𝑧) = 1o)
2918, 28jca 521 . . . . . . . . . 10 ((((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧)) → ((𝑐‘𝑧) = 1o ∧ ¬ (𝑏‘𝑧) = 1o))
30 elpri 4608 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑏‘𝑧) ∈ {∅, 1o} → ((𝑏‘𝑧) = ∅ ∨ (𝑏‘𝑧) = 1o))
3130, 14eleq2s 2879 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑏‘𝑧) ∈ 2o → ((𝑏‘𝑧) = ∅ ∨ (𝑏‘𝑧) = 1o))
3231adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) → ((𝑏‘𝑧) = ∅ ∨ (𝑏‘𝑧) = 1o))
33 orel2 904 . . . . . . . . . . . . . 14 (¬ (𝑏‘𝑧) = 1o → (((𝑏‘𝑧) = ∅ ∨ (𝑏‘𝑧) = 1o) → (𝑏‘𝑧) = ∅))
3432, 33mpan9 516 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) ∧ ¬ (𝑏‘𝑧) = 1o) → (𝑏‘𝑧) = ∅)
3534adantrl 729 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) ∧ ((𝑐‘𝑧) = 1o ∧ ¬ (𝑏‘𝑧) = 1o)) → (𝑏‘𝑧) = ∅)
36 0lt1o 8505 . . . . . . . . . . . 12 ∅ ∈ 1o
3735, 36eqeltrdi 2869 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) ∧ ((𝑐‘𝑧) = 1o ∧ ¬ (𝑏‘𝑧) = 1o)) → (𝑏‘𝑧) ∈ 1o)
38 simprl 783 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) ∧ ((𝑐‘𝑧) = 1o ∧ ¬ (𝑏‘𝑧) = 1o)) → (𝑐‘𝑧) = 1o)
3937, 38eleqtrrd 2864 . . . . . . . . . 10 ((((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) ∧ ((𝑐‘𝑧) = 1o ∧ ¬ (𝑏‘𝑧) = 1o)) → (𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧))
4029, 39impbida 813 . . . . . . . . 9 (((𝑏‘𝑧) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑧) ∈ 2o) → ((𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧) ↔ ((𝑐‘𝑧) = 1o ∧ ¬ (𝑏‘𝑧) = 1o)))
417, 10, 40syl2anc 596 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → ((𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧) ↔ ((𝑐‘𝑧) = 1o ∧ ¬ (𝑏‘𝑧) = 1o)))
42 simplrr 790 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))
431pw2f1o2val2 44026 . . . . . . . . . 10 ((𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑧 ∈ (𝐹‘𝑐) ↔ (𝑐‘𝑧) = 1o))
4442, 43sylancom 600 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑧 ∈ (𝐹‘𝑐) ↔ (𝑐‘𝑧) = 1o))
45 simplrl 789 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → 𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴))
461pw2f1o2val2 44026 . . . . . . . . . . 11 ((𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ (𝑏‘𝑧) = 1o))
4745, 46sylancom 600 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ (𝑏‘𝑧) = 1o))
4847notbid 321 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (¬ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ ¬ (𝑏‘𝑧) = 1o))
4944, 48anbi12d 644 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → ((𝑧 ∈ (𝐹‘𝑐) ∧ ¬ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏)) ↔ ((𝑐‘𝑧) = 1o ∧ ¬ (𝑏‘𝑧) = 1o)))
5041, 49bitr4d 285 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → ((𝑏‘𝑧) ∈ (𝑐‘𝑧) ↔ (𝑧 ∈ (𝐹‘𝑐) ∧ ¬ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏))))
514, 50bitrid 286 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → ((𝑏‘𝑧) E (𝑐‘𝑧) ↔ (𝑧 ∈ (𝐹‘𝑐) ∧ ¬ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏))))
526ffvelcdmda 7082 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝑏‘𝑤) ∈ 2o)
539ffvelcdmda 7082 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝑐‘𝑤) ∈ 2o)
54 eqeq1 2765 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤) → ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o))
55 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑤) = ∅) ∧ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)) → (𝑏‘𝑤) = ∅)
56 1n0 8488 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 1o ≠ ∅
5756nesymi 3013 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ¬ ∅ = 1o
58 eqeq1 2765 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑏‘𝑤) = ∅ → ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ ∅ = 1o))
5957, 58mtbiri 330 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑏‘𝑤) = ∅ → ¬ (𝑏‘𝑤) = 1o)
6059ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑤) = ∅) ∧ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)) → ¬ (𝑏‘𝑤) = 1o)
61 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑤) = ∅) ∧ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)) → ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o))
6260, 61mtbid 327 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑤) = ∅) ∧ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)) → ¬ (𝑐‘𝑤) = 1o)
63 elpri 4608 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑐‘𝑤) ∈ {∅, 1o} → ((𝑐‘𝑤) = ∅ ∨ (𝑐‘𝑤) = 1o))
6463, 14eleq2s 2879 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑐‘𝑤) ∈ 2o → ((𝑐‘𝑤) = ∅ ∨ (𝑐‘𝑤) = 1o))
6564ad3antlr 744 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑤) = ∅) ∧ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)) → ((𝑐‘𝑤) = ∅ ∨ (𝑐‘𝑤) = 1o))
66 orel2 904 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (¬ (𝑐‘𝑤) = 1o → (((𝑐‘𝑤) = ∅ ∨ (𝑐‘𝑤) = 1o) → (𝑐‘𝑤) = ∅))
6762, 65, 66sylc 66 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑤) = ∅) ∧ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)) → (𝑐‘𝑤) = ∅)
6855, 67eqtr4d 2799 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑤) = ∅) ∧ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)) → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤))
6968ex 418 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑤) = ∅) → (((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o) → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤)))
70 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑤) = 1o) ∧ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)) → (𝑏‘𝑤) = 1o)
71 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑤) = 1o) ∧ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)) → ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o))
7270, 71mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑤) = 1o) ∧ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)) → (𝑐‘𝑤) = 1o)
7370, 72eqtr4d 2799 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑤) = 1o) ∧ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)) → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤))
7473ex 418 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) ∧ (𝑏‘𝑤) = 1o) → (((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o) → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤)))
75 elpri 4608 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑏‘𝑤) ∈ {∅, 1o} → ((𝑏‘𝑤) = ∅ ∨ (𝑏‘𝑤) = 1o))
7675, 14eleq2s 2879 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑏‘𝑤) ∈ 2o → ((𝑏‘𝑤) = ∅ ∨ (𝑏‘𝑤) = 1o))
7776adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) → ((𝑏‘𝑤) = ∅ ∨ (𝑏‘𝑤) = 1o))
7869, 74, 77mpjaodan 973 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) → (((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o) → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤)))
7954, 78impbid2 229 . . . . . . . . . . 11 (((𝑏‘𝑤) ∈ 2o ∧ (𝑐‘𝑤) ∈ 2o) → ((𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤) ↔ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)))
8052, 53, 79syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → ((𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤) ↔ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)))
81 simplrl 789 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → 𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴))
821pw2f1o2val2 44026 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ (𝑏‘𝑤) = 1o))
8381, 82sylancom 600 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ (𝑏‘𝑤) = 1o))
84 simplrr 790 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))
851pw2f1o2val2 44026 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐) ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o))
8684, 85sylancom 600 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐) ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o))
8783, 86bibi12d 348 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → ((𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐)) ↔ ((𝑏‘𝑤) = 1o ↔ (𝑐‘𝑤) = 1o)))
8880, 87bitr4d 285 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → ((𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤) ↔ (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐))))
8988imbi2d 343 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → ((𝑤𝑅𝑧 → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤)) ↔ (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐)))))
9089ralbidva 3184 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) → (∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤)) ↔ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐)))))
9190adantr 486 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤)) ↔ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐)))))
9251, 91anbi12d 644 . . . . 5 (((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (((𝑏‘𝑧) E (𝑐‘𝑧) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤))) ↔ ((𝑧 ∈ (𝐹‘𝑐) ∧ ¬ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏)) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐))))))
9392rexbidva 3185 . . . 4 ((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) → (∃𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑏‘𝑧) E (𝑐‘𝑧) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤))) ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑧 ∈ (𝐹‘𝑐) ∧ ¬ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏)) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐))))))
94 vex 3455 . . . . 5 𝑏 ∈ V
95 vex 3455 . . . . 5 𝑐 ∈ V
96 fveq1 6882 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑏 → (𝑥‘𝑧) = (𝑏‘𝑧))
97 fveq1 6882 . . . . . . . 8 (𝑦 = 𝑐 → (𝑦‘𝑧) = (𝑐‘𝑧))
9896, 97breqan12d 5119 . . . . . . 7 ((𝑥 = 𝑏 ∧ 𝑦 = 𝑐) → ((𝑥‘𝑧) E (𝑦‘𝑧) ↔ (𝑏‘𝑧) E (𝑐‘𝑧)))
99 fveq1 6882 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑏 → (𝑥‘𝑤) = (𝑏‘𝑤))
100 fveq1 6882 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = 𝑐 → (𝑦‘𝑤) = (𝑐‘𝑤))
10199, 100eqeqan12d 2775 . . . . . . . . 9 ((𝑥 = 𝑏 ∧ 𝑦 = 𝑐) → ((𝑥‘𝑤) = (𝑦‘𝑤) ↔ (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤)))
102101imbi2d 343 . . . . . . . 8 ((𝑥 = 𝑏 ∧ 𝑦 = 𝑐) → ((𝑤𝑅𝑧 → (𝑥‘𝑤) = (𝑦‘𝑤)) ↔ (𝑤𝑅𝑧 → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤))))
103102ralbidv 3186 . . . . . . 7 ((𝑥 = 𝑏 ∧ 𝑦 = 𝑐) → (∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑥‘𝑤) = (𝑦‘𝑤)) ↔ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤))))
10498, 103anbi12d 644 . . . . . 6 ((𝑥 = 𝑏 ∧ 𝑦 = 𝑐) → (((𝑥‘𝑧) E (𝑦‘𝑧) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑥‘𝑤) = (𝑦‘𝑤))) ↔ ((𝑏‘𝑧) E (𝑐‘𝑧) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤)))))
105104rexbidv 3187 . . . . 5 ((𝑥 = 𝑏 ∧ 𝑦 = 𝑐) → (∃𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥‘𝑧) E (𝑦‘𝑧) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑥‘𝑤) = (𝑦‘𝑤))) ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑏‘𝑧) E (𝑐‘𝑧) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤)))))
106 wepwso.u . . . . 5 𝑈 = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ ∃𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑥‘𝑧) E (𝑦‘𝑧) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑥‘𝑤) = (𝑦‘𝑤)))}
10794, 95, 105, 106braba 5511 . . . 4 (𝑏𝑈𝑐 ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑏‘𝑧) E (𝑐‘𝑧) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑏‘𝑤) = (𝑐‘𝑤))))
108 fvex 6896 . . . . 5 (𝐹‘𝑏) ∈ V
109 fvex 6896 . . . . 5 (𝐹‘𝑐) ∈ V
110 eleq2 2850 . . . . . . . 8 (𝑦 = (𝐹‘𝑐) → (𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑐)))
111 eleq2 2850 . . . . . . . . 9 (𝑥 = (𝐹‘𝑏) → (𝑧 ∈ 𝑥 ↔ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏)))
112111notbid 321 . . . . . . . 8 (𝑥 = (𝐹‘𝑏) → (¬ 𝑧 ∈ 𝑥 ↔ ¬ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏)))
113110, 112bi2anan9r 651 . . . . . . 7 ((𝑥 = (𝐹‘𝑏) ∧ 𝑦 = (𝐹‘𝑐)) → ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ (𝑧 ∈ (𝐹‘𝑐) ∧ ¬ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏))))
114 eleq2 2850 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = (𝐹‘𝑏) → (𝑤 ∈ 𝑥 ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏)))
115 eleq2 2850 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = (𝐹‘𝑐) → (𝑤 ∈ 𝑦 ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐)))
116114, 115bi2bian9 652 . . . . . . . . 9 ((𝑥 = (𝐹‘𝑏) ∧ 𝑦 = (𝐹‘𝑐)) → ((𝑤 ∈ 𝑥 ↔ 𝑤 ∈ 𝑦) ↔ (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐))))
117116imbi2d 343 . . . . . . . 8 ((𝑥 = (𝐹‘𝑏) ∧ 𝑦 = (𝐹‘𝑐)) → ((𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ 𝑥 ↔ 𝑤 ∈ 𝑦)) ↔ (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐)))))
118117ralbidv 3186 . . . . . . 7 ((𝑥 = (𝐹‘𝑏) ∧ 𝑦 = (𝐹‘𝑐)) → (∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ 𝑥 ↔ 𝑤 ∈ 𝑦)) ↔ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐)))))
119113, 118anbi12d 644 . . . . . 6 ((𝑥 = (𝐹‘𝑏) ∧ 𝑦 = (𝐹‘𝑐)) → (((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑥) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ 𝑥 ↔ 𝑤 ∈ 𝑦))) ↔ ((𝑧 ∈ (𝐹‘𝑐) ∧ ¬ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏)) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐))))))
120119rexbidv 3187 . . . . 5 ((𝑥 = (𝐹‘𝑏) ∧ 𝑦 = (𝐹‘𝑐)) → (∃𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑥) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ 𝑥 ↔ 𝑤 ∈ 𝑦))) ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑧 ∈ (𝐹‘𝑐) ∧ ¬ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏)) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐))))))
121 wepwso.t . . . . 5 𝑇 = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ ∃𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑥) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ 𝑥 ↔ 𝑤 ∈ 𝑦)))}
122108, 109, 120, 121braba 5511 . . . 4 ((𝐹‘𝑏)𝑇(𝐹‘𝑐) ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐴 ((𝑧 ∈ (𝐹‘𝑐) ∧ ¬ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑏)) ∧ ∀𝑤 ∈ 𝐴 (𝑤𝑅𝑧 → (𝑤 ∈ (𝐹‘𝑏) ↔ 𝑤 ∈ (𝐹‘𝑐)))))
12393, 107, 1223bitr4g 317 . . 3 ((𝐴 ∈ V ∧ (𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴))) → (𝑏𝑈𝑐 ↔ (𝐹‘𝑏)𝑇(𝐹‘𝑐)))
124123ralrimivva 3206 . 2 (𝐴 ∈ V → ∀𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴)∀𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴)(𝑏𝑈𝑐 ↔ (𝐹‘𝑏)𝑇(𝐹‘𝑐)))
125 df-isom 6546 . 2 (𝐹 Isom 𝑈, 𝑇 ((2o ↑m 𝐴), 𝒫 𝐴) ↔ (𝐹:(2o ↑m 𝐴)–1-1-onto→𝒫 𝐴 ∧ ∀𝑏 ∈ (2o ↑m 𝐴)∀𝑐 ∈ (2o ↑m 𝐴)(𝑏𝑈𝑐 ↔ (𝐹‘𝑏)𝑇(𝐹‘𝑐))))
1262, 124, 125sylanbrc 595 1 (𝐴 ∈ V → 𝐹 Isom 𝑈, 𝑇 ((2o ↑m 𝐴), 𝒫 𝐴))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  ∀wral 3077  ∃wrex 3087  Vcvv 3451  ∅c0 4279  𝒫 cpw 4557  {csn 4584  {cpr 4586   class class class wbr 5103  {copab 5167   ↦ cmpt 5186   E cep 5550  ◡ccnv 5650   “ cima 5654  ⟶wf 6533  –1-1-onto→wf1o 6536  ‘cfv 6537   Isom wiso 6538  (class class class)co 7418  1oc1o 8462  2oc2o 8463   ↑m cmap 8840
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7749
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-ral 3078  df-rex 3088  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-ord 6364  df-on 6365  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-isom 6546  df-ov 7421  df-oprab 7422  df-mpo 7423  df-1st 7999  df-2nd 8000  df-1o 8469  df-2o 8470  df-map 8842
This theorem is used by:  wepwso  44029
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