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Theorem dff3 5689
Description: Alternate definition of a mapping. (Contributed by NM, 20-Mar-2007.)
Assertion
Ref Expression
dff3  |-  ( F : A --> B  <->  ( F  C_  ( A  X.  B
)  /\  A. x  e.  A  E! y  x F y ) )
Distinct variable groups:    x, y, A    x, B, y    x, F, y

Proof of Theorem dff3
Dummy variable  z is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fssxp 5416 . . 3  |-  ( F : A --> B  ->  F  C_  ( A  X.  B ) )
2 ffun 5407 . . . . . . . . 9  |-  ( F : A --> B  ->  Fun  F )
32adantr 451 . . . . . . . 8  |-  ( ( F : A --> B  /\  x  e.  A )  ->  Fun  F )
4 fdm 5409 . . . . . . . . . 10  |-  ( F : A --> B  ->  dom  F  =  A )
54eleq2d 2363 . . . . . . . . 9  |-  ( F : A --> B  -> 
( x  e.  dom  F  <-> 
x  e.  A ) )
65biimpar 471 . . . . . . . 8  |-  ( ( F : A --> B  /\  x  e.  A )  ->  x  e.  dom  F
)
7 funfvop 5653 . . . . . . . 8  |-  ( ( Fun  F  /\  x  e.  dom  F )  ->  <. x ,  ( F `
 x ) >.  e.  F )
83, 6, 7syl2anc 642 . . . . . . 7  |-  ( ( F : A --> B  /\  x  e.  A )  -> 
<. x ,  ( F `
 x ) >.  e.  F )
9 df-br 4040 . . . . . . 7  |-  ( x F ( F `  x )  <->  <. x ,  ( F `  x
) >.  e.  F )
108, 9sylibr 203 . . . . . 6  |-  ( ( F : A --> B  /\  x  e.  A )  ->  x F ( F `
 x ) )
11 fvex 5555 . . . . . . 7  |-  ( F `
 x )  e. 
_V
12 breq2 4043 . . . . . . 7  |-  ( y  =  ( F `  x )  ->  (
x F y  <->  x F
( F `  x
) ) )
1311, 12spcev 2888 . . . . . 6  |-  ( x F ( F `  x )  ->  E. y  x F y )
1410, 13syl 15 . . . . 5  |-  ( ( F : A --> B  /\  x  e.  A )  ->  E. y  x F y )
15 funmo 5287 . . . . . . 7  |-  ( Fun 
F  ->  E* y  x F y )
162, 15syl 15 . . . . . 6  |-  ( F : A --> B  ->  E* y  x F
y )
1716adantr 451 . . . . 5  |-  ( ( F : A --> B  /\  x  e.  A )  ->  E* y  x F y )
18 eu5 2194 . . . . 5  |-  ( E! y  x F y  <-> 
( E. y  x F y  /\  E* y  x F y ) )
1914, 17, 18sylanbrc 645 . . . 4  |-  ( ( F : A --> B  /\  x  e.  A )  ->  E! y  x F y )
2019ralrimiva 2639 . . 3  |-  ( F : A --> B  ->  A. x  e.  A  E! y  x F
y )
211, 20jca 518 . 2  |-  ( F : A --> B  -> 
( F  C_  ( A  X.  B )  /\  A. x  e.  A  E! y  x F y ) )
22 xpss 4809 . . . . . . . 8  |-  ( A  X.  B )  C_  ( _V  X.  _V )
23 sstr 3200 . . . . . . . 8  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  ( A  X.  B )  C_  ( _V  X.  _V )
)  ->  F  C_  ( _V  X.  _V ) )
2422, 23mpan2 652 . . . . . . 7  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  F  C_  ( _V  X.  _V ) )
25 df-rel 4712 . . . . . . 7  |-  ( Rel 
F  <->  F  C_  ( _V 
X.  _V ) )
2624, 25sylibr 203 . . . . . 6  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  Rel  F )
2726adantr 451 . . . . 5  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  A. x  e.  A  E! y  x F y )  ->  Rel  F )
28 df-ral 2561 . . . . . . 7  |-  ( A. x  e.  A  E! y  x F y  <->  A. x
( x  e.  A  ->  E! y  x F y ) )
29 eumo 2196 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( E! y  x F y  ->  E* y  x F y )
3029imim2i 13 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  A  ->  E! y  x F
y )  ->  (
x  e.  A  ->  E* y  x F
y ) )
3130adantl 452 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  (
x  e.  A  ->  E! y  x F
y ) )  -> 
( x  e.  A  ->  E* y  x F y ) )
32 df-br 4040 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x F y  <->  <. x ,  y >.  e.  F
)
33 ssel 3187 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  ( <. x ,  y >.  e.  F  ->  <. x ,  y >.  e.  ( A  X.  B ) ) )
3432, 33syl5bi 208 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  (
x F y  ->  <. x ,  y >.  e.  ( A  X.  B
) ) )
35 opelxp1 4738 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( <.
x ,  y >.  e.  ( A  X.  B
)  ->  x  e.  A )
3634, 35syl6 29 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  (
x F y  ->  x  e.  A )
)
3736exlimdv 1626 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  ( E. y  x F
y  ->  x  e.  A ) )
3837con3d 125 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  ( -.  x  e.  A  ->  -.  E. y  x F y ) )
39 exmo 2201 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( E. y  x F y  \/  E* y  x F y )
4039ori 364 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( -. 
E. y  x F y  ->  E* y  x F y )
4138, 40syl6 29 . . . . . . . . . . 11  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  ( -.  x  e.  A  ->  E* y  x F y ) )
4241adantr 451 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  (
x  e.  A  ->  E! y  x F
y ) )  -> 
( -.  x  e.  A  ->  E* y  x F y ) )
4331, 42pm2.61d 150 . . . . . . . . 9  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  (
x  e.  A  ->  E! y  x F
y ) )  ->  E* y  x F
y )
4443ex 423 . . . . . . . 8  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  (
( x  e.  A  ->  E! y  x F y )  ->  E* y  x F y ) )
4544alimdv 1611 . . . . . . 7  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  ( A. x ( x  e.  A  ->  E! y  x F y )  ->  A. x E* y  x F y ) )
4628, 45syl5bi 208 . . . . . 6  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  ( A. x  e.  A  E! y  x F
y  ->  A. x E* y  x F
y ) )
4746imp 418 . . . . 5  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  A. x  e.  A  E! y  x F y )  ->  A. x E* y  x F y )
48 dffun6 5286 . . . . 5  |-  ( Fun 
F  <->  ( Rel  F  /\  A. x E* y  x F y ) )
4927, 47, 48sylanbrc 645 . . . 4  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  A. x  e.  A  E! y  x F y )  ->  Fun  F )
50 dmss 4894 . . . . . . 7  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  dom  F 
C_  dom  ( A  X.  B ) )
51 dmxpss 5123 . . . . . . 7  |-  dom  ( A  X.  B )  C_  A
5250, 51syl6ss 3204 . . . . . 6  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  dom  F 
C_  A )
53 breq1 4042 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  =  z  ->  (
x F y  <->  z F
y ) )
5453eubidv 2164 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  z  ->  ( E! y  x F
y  <->  E! y  z F y ) )
5554rspccv 2894 . . . . . . . 8  |-  ( A. x  e.  A  E! y  x F y  -> 
( z  e.  A  ->  E! y  z F y ) )
56 euex 2179 . . . . . . . . 9  |-  ( E! y  z F y  ->  E. y  z F y )
57 vex 2804 . . . . . . . . . 10  |-  z  e. 
_V
5857eldm 4892 . . . . . . . . 9  |-  ( z  e.  dom  F  <->  E. y 
z F y )
5956, 58sylibr 203 . . . . . . . 8  |-  ( E! y  z F y  ->  z  e.  dom  F )
6055, 59syl6 29 . . . . . . 7  |-  ( A. x  e.  A  E! y  x F y  -> 
( z  e.  A  ->  z  e.  dom  F
) )
6160ssrdv 3198 . . . . . 6  |-  ( A. x  e.  A  E! y  x F y  ->  A  C_  dom  F )
6252, 61anim12i 549 . . . . 5  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  A. x  e.  A  E! y  x F y )  ->  ( dom  F  C_  A  /\  A  C_  dom  F ) )
63 eqss 3207 . . . . 5  |-  ( dom 
F  =  A  <->  ( dom  F 
C_  A  /\  A  C_ 
dom  F ) )
6462, 63sylibr 203 . . . 4  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  A. x  e.  A  E! y  x F y )  ->  dom  F  =  A )
65 df-fn 5274 . . . 4  |-  ( F  Fn  A  <->  ( Fun  F  /\  dom  F  =  A ) )
6649, 64, 65sylanbrc 645 . . 3  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  A. x  e.  A  E! y  x F y )  ->  F  Fn  A
)
67 rnss 4923 . . . . 5  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  ran  F 
C_  ran  ( A  X.  B ) )
68 rnxpss 5124 . . . . 5  |-  ran  ( A  X.  B )  C_  B
6967, 68syl6ss 3204 . . . 4  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  ran  F 
C_  B )
7069adantr 451 . . 3  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  A. x  e.  A  E! y  x F y )  ->  ran  F  C_  B
)
71 df-f 5275 . . 3  |-  ( F : A --> B  <->  ( F  Fn  A  /\  ran  F  C_  B ) )
7266, 70, 71sylanbrc 645 . 2  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  A. x  e.  A  E! y  x F y )  ->  F : A --> B )
7321, 72impbii 180 1  |-  ( F : A --> B  <->  ( F  C_  ( A  X.  B
)  /\  A. x  e.  A  E! y  x F y ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 176    /\ wa 358   A.wal 1530   E.wex 1531    = wceq 1632    e. wcel 1696   E!weu 2156   E*wmo 2157   A.wral 2556   _Vcvv 2801    C_ wss 3165   <.cop 3656   class class class wbr 4039    X. cxp 4703   dom cdm 4705   ran crn 4706   Rel wrel 4710   Fun wfun 5265    Fn wfn 5266   -->wf 5267   ` cfv 5271
This theorem is referenced by:  dff4  5690  seqomlem2  6479
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1536  ax-5 1547  ax-17 1606  ax-9 1644  ax-8 1661  ax-14 1700  ax-6 1715  ax-7 1720  ax-11 1727  ax-12 1878  ax-ext 2277  ax-sep 4157  ax-nul 4165  ax-pr 4230
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1532  df-nf 1535  df-sb 1639  df-eu 2160  df-mo 2161  df-clab 2283  df-cleq 2289  df-clel 2292  df-nfc 2421  df-ne 2461  df-ral 2561  df-rex 2562  df-rab 2565  df-v 2803  df-sbc 3005  df-dif 3168  df-un 3170  df-in 3172  df-ss 3179  df-nul 3469  df-if 3579  df-sn 3659  df-pr 3660  df-op 3662  df-uni 3844  df-br 4040  df-opab 4094  df-id 4325  df-xp 4711  df-rel 4712  df-cnv 4713  df-co 4714  df-dm 4715  df-rn 4716  df-iota 5235  df-fun 5273  df-fn 5274  df-f 5275  df-fv 5279
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