NFE Home New Foundations Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  NFE Home  >  Th. List  >  dfima2 GIF version

Theorem dfima2 4745
Description: Express the image functor in terms of the set construction functions. (Contributed by SF, 7-Jan-2015.)
Assertion
Ref Expression
dfima2 (AB) = ((((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) “k B)

Proof of Theorem dfima2
Dummy variables x y z t w are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 df-ima 4727 . 2 (AB) = {y x B xAy}
2 vex 2862 . . . . 5 y V
32elimak 4259 . . . 4 (y ((((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) “k B) ↔ x Bx, y (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A))
4 setconslem6 4736 . . . . . . 7 (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) = {z wt(z = ⟪w, t w, t A)}
5 opeq1 4578 . . . . . . . 8 (w = xw, t = x, t)
65eleq1d 2419 . . . . . . 7 (w = x → (w, t Ax, t A))
7 opeq2 4579 . . . . . . . 8 (t = yx, t = x, y)
87eleq1d 2419 . . . . . . 7 (t = y → (x, t Ax, y A))
9 vex 2862 . . . . . . 7 x V
104, 6, 8, 9, 2opkelopkab 4246 . . . . . 6 (⟪x, y (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) ↔ x, y A)
11 df-br 4640 . . . . . 6 (xAyx, y A)
1210, 11bitr4i 243 . . . . 5 (⟪x, y (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) ↔ xAy)
1312rexbii 2639 . . . 4 (x Bx, y (((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) ↔ x B xAy)
143, 13bitri 240 . . 3 (y ((((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) “k B) ↔ x B xAy)
1514abbi2i 2464 . 2 ((((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) “k B) = {y x B xAy}
161, 15eqtr4i 2376 1 (AB) = ((((V ×k (V ×k V)) ∩ ∼ (( Ins3k SIk SIk SkIns2k ( Ins3k ( Sk k SIk kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V)))) ∪ Ins2k (( Ins2k SkIns3k SIk ∼ (( Ins2k SkIns3k ((kImagek((Imagek(( Ins3k ∼ (( Ins3k SkIns2k Sk ) “k 111c) (( Ins2k Ins2k Sk ⊕ ( Ins2k Ins3k SkIns3k SIk SIk Sk )) “k 11111c)) “k 111c) ∩ ( Nn ×k V)) ∪ ( Ik ∩ ( ∼ Nn ×k V))) k Sk ) ∪ ({{0c}} ×k V))) “k 111c)) “k 111c))) “k 11111c)) “k 11A) “k B)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1642   wcel 1710  {cab 2339  wrex 2615  Vcvv 2859  ccompl 3205   cdif 3206  cun 3207  cin 3208  csymdif 3209  {csn 3737  copk 4057  1cc1c 4134  1cpw1 4135   ×k cxpk 4174  kccnvk 4175   Ins2k cins2k 4176   Ins3k cins3k 4177  k cimak 4179   k ccomk 4180   SIk csik 4181  Imagekcimagek 4182   Sk cssetk 4183   Ik cidk 4184   Nn cnnc 4373  0cc0c 4374  cop 4561   class class class wbr 4639  cima 4722
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1546  ax-5 1557  ax-17 1616  ax-9 1654  ax-8 1675  ax-6 1729  ax-7 1734  ax-11 1746  ax-12 1925  ax-ext 2334  ax-nin 4078  ax-xp 4079  ax-cnv 4080  ax-1c 4081  ax-sset 4082  ax-si 4083  ax-ins2 4084  ax-ins3 4085  ax-typlower 4086  ax-sn 4087
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3an 936  df-nan 1288  df-tru 1319  df-ex 1542  df-nf 1545  df-sb 1649  df-clab 2340  df-cleq 2346  df-clel 2349  df-nfc 2478  df-ne 2518  df-ral 2619  df-rex 2620  df-v 2861  df-sbc 3047  df-nin 3211  df-compl 3212  df-in 3213  df-un 3214  df-dif 3215  df-symdif 3216  df-ss 3259  df-nul 3551  df-if 3663  df-pw 3724  df-sn 3741  df-pr 3742  df-uni 3892  df-int 3927  df-opk 4058  df-1c 4136  df-pw1 4137  df-uni1 4138  df-xpk 4185  df-cnvk 4186  df-ins2k 4187  df-ins3k 4188  df-imak 4189  df-cok 4190  df-p6 4191  df-sik 4192  df-ssetk 4193  df-imagek 4194  df-idk 4195  df-addc 4378  df-nnc 4379  df-phi 4565  df-op 4566  df-br 4640  df-ima 4727
This theorem is referenced by:  imaexg  4746
  Copyright terms: Public domain W3C validator