Theorem xpsfrnel 16827

Description: Elementhood in the target space of the function 𝐹 appearing in xpsval 16835. (Contributed by Mario Carneiro, 14-Aug-2015.)

Assertion

Ref	Expression
xpsfrnel	⊢ (𝐺 ∈ X𝑘 ∈ 2o if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))

Distinct variable groups:   𝐴,𝑘   𝐵,𝑘   𝑘,𝐺

Proof of Theorem xpsfrnel

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elixp2 8448	. 2 ⊢ (𝐺 ∈ X𝑘 ∈ 2o if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝐺 ∈ V ∧ 𝐺 Fn 2o ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)))
2		3ancoma 1095	. . 3 ⊢ ((𝐺 ∈ V ∧ 𝐺 Fn 2o ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ 𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)))
3		2onn 8249	. . . . . . . . . 10 ⊢ 2o ∈ ω
4		nnfi 8696	. . . . . . . . . 10 ⊢ (2o ∈ ω → 2o ∈ Fin)
5	3, 4	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 ⊢ 2o ∈ Fin
6		fnfi 8780	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐺 Fn 2o ∧ 2o ∈ Fin) → 𝐺 ∈ Fin)
7	5, 6	mpan2 690	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐺 Fn 2o → 𝐺 ∈ Fin)
8	7	elexd 3461	. . . . . . 7 ⊢ (𝐺 Fn 2o → 𝐺 ∈ V)
9	8	biantrurd 536	. . . . . 6 ⊢ (𝐺 Fn 2o → (∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵))))
10		df2o3 8100	. . . . . . . 8 ⊢ 2o = {∅, 1o}
11	10	raleqi 3362	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ ∀𝑘 ∈ {∅, 1o} (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵))
12		0ex 5175	. . . . . . . 8 ⊢ ∅ ∈ V
13		1oex 8093	. . . . . . . 8 ⊢ 1o ∈ V
14		fveq2 6645	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 = ∅ → (𝐺‘𝑘) = (𝐺‘∅))
15		iftrue 4431	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 = ∅ → if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) = 𝐴)
16	14, 15	eleq12d 2884	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = ∅ → ((𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝐺‘∅) ∈ 𝐴))
17		fveq2 6645	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 = 1o → (𝐺‘𝑘) = (𝐺‘1o))
18		1n0 8102	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 1o ≠ ∅
19		neeq1 3049	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑘 = 1o → (𝑘 ≠ ∅ ↔ 1o ≠ ∅))
20	18, 19	mpbiri 261	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑘 = 1o → 𝑘 ≠ ∅)
21		ifnefalse 4437	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑘 ≠ ∅ → if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) = 𝐵)
22	20, 21	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 = 1o → if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) = 𝐵)
23	17, 22	eleq12d 2884	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = 1o → ((𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))
24	12, 13, 16, 23	ralpr 4596	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑘 ∈ {∅, 1o} (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ ((𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))
25	11, 24	bitri 278	. . . . . 6 ⊢ (∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ ((𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))
26	9, 25	bitr3di 289	. . . . 5 ⊢ (𝐺 Fn 2o → ((𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)) ↔ ((𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵)))
27	26	pm5.32i 578	. . . 4 ⊢ ((𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵))) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ ((𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵)))
28		3anass 1092	. . . 4 ⊢ ((𝐺 Fn 2o ∧ 𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵))))
29		3anass 1092	. . . 4 ⊢ ((𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ ((𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵)))
30	27, 28, 29	3bitr4i 306	. . 3 ⊢ ((𝐺 Fn 2o ∧ 𝐺 ∈ V ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))
31	2, 30	bitri 278	. 2 ⊢ ((𝐺 ∈ V ∧ 𝐺 Fn 2o ∧ ∀𝑘 ∈ 2o (𝐺‘𝑘) ∈ if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵)) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))
32	1, 31	bitri 278	1 ⊢ (𝐺 ∈ X𝑘 ∈ 2o if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝐺 Fn 2o ∧ (𝐺‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺‘1o) ∈ 𝐵))

Syntax hints:   ↔ wb 209   ∧ wa 399   ∧ w3a 1084   = wceq 1538   ∈ wcel 2111   ≠ wne 2987  ∀wral 3106  Vcvv 3441  ∅c0 4243  ifcif 4425  {cpr 4527   Fn wfn 6319  ‘cfv 6324  ωcom 7560  1_oc1o 8078  2_oc2o 8079  Xcixp 8444  Fincfn 8492

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-un 7441

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4801  df-int 4839  df-iun 4883  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-tr 5137  df-id 5425  df-eprel 5430  df-po 5438  df-so 5439  df-fr 5478  df-we 5480  df-xp 5525  df-rel 5526  df-cnv 5527  df-co 5528  df-dm 5529  df-rn 5530  df-res 5531  df-ima 5532  df-pred 6116  df-ord 6162  df-on 6163  df-lim 6164  df-suc 6165  df-iota 6283  df-fun 6326  df-fn 6327  df-f 6328  df-f1 6329  df-fo 6330  df-f1o 6331  df-fv 6332  df-ov 7138  df-oprab 7139  df-mpo 7140  df-om 7561  df-wrecs 7930  df-recs 7991  df-rdg 8029  df-1o 8085  df-2o 8086  df-oadd 8089  df-er 8272  df-ixp 8445  df-en 8493  df-dom 8494  df-sdom 8495  df-fin 8496

This theorem is referenced by:  xpsfrnel2  16829  xpsff1o  16832