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Theorem iundom2g 8415
Description: An upper bound for the cardinality of a disjoint indexed union, with explicit choice principles. 
B depends on  x and should be thought of as  B ( x ). (Contributed by Mario Carneiro, 1-Sep-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
iunfo.1  |-  T  = 
U_ x  e.  A  ( { x }  X.  B )
iundomg.2  |-  ( ph  ->  U_ x  e.  A  ( C  ^m  B )  e. AC  A )
iundomg.3  |-  ( ph  ->  A. x  e.  A  B  ~<_  C )
Assertion
Ref Expression
iundom2g  |-  ( ph  ->  T  ~<_  ( A  X.  C ) )
Distinct variable groups:    x, A    x, C
Allowed substitution hints:    ph( x)    B( x)    T( x)

Proof of Theorem iundom2g
Dummy variables  f 
g  y  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 iundomg.2 . . 3  |-  ( ph  ->  U_ x  e.  A  ( C  ^m  B )  e. AC  A )
2 iundomg.3 . . . . 5  |-  ( ph  ->  A. x  e.  A  B  ~<_  C )
3 brdomi 7119 . . . . . . . . 9  |-  ( B  ~<_  C  ->  E. g 
g : B -1-1-> C
)
43adantl 453 . . . . . . . 8  |-  ( ( x  e.  A  /\  B  ~<_  C )  ->  E. g  g : B -1-1-> C )
5 f1f 5639 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( g : B -1-1-> C  -> 
g : B --> C )
6 reldom 7115 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  Rel  ~<_
76brrelex2i 4919 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( B  ~<_  C  ->  C  e.  _V )
86brrelexi 4918 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( B  ~<_  C  ->  B  e.  _V )
9 elmapg 7031 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( C  e.  _V  /\  B  e.  _V )  ->  ( g  e.  ( C  ^m  B )  <-> 
g : B --> C ) )
107, 8, 9syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( B  ~<_  C  ->  ( g  e.  ( C  ^m  B
)  <->  g : B --> C ) )
1110adantl 453 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  e.  A  /\  B  ~<_  C )  -> 
( g  e.  ( C  ^m  B )  <-> 
g : B --> C ) )
125, 11syl5ibr 213 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  A  /\  B  ~<_  C )  -> 
( g : B -1-1-> C  ->  g  e.  ( C  ^m  B ) ) )
13 ssiun2 4134 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  A  ->  ( C  ^m  B )  C_  U_ x  e.  A  ( C  ^m  B ) )
1413adantr 452 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  e.  A  /\  B  ~<_  C )  -> 
( C  ^m  B
)  C_  U_ x  e.  A  ( C  ^m  B ) )
1514sseld 3347 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  A  /\  B  ~<_  C )  -> 
( g  e.  ( C  ^m  B )  ->  g  e.  U_ x  e.  A  ( C  ^m  B ) ) )
1612, 15syld 42 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( x  e.  A  /\  B  ~<_  C )  -> 
( g : B -1-1-> C  ->  g  e.  U_ x  e.  A  ( C  ^m  B ) ) )
1716ancrd 538 . . . . . . . . 9  |-  ( ( x  e.  A  /\  B  ~<_  C )  -> 
( g : B -1-1-> C  ->  ( g  e. 
U_ x  e.  A  ( C  ^m  B )  /\  g : B -1-1-> C ) ) )
1817eximdv 1632 . . . . . . . 8  |-  ( ( x  e.  A  /\  B  ~<_  C )  -> 
( E. g  g : B -1-1-> C  ->  E. g ( g  e. 
U_ x  e.  A  ( C  ^m  B )  /\  g : B -1-1-> C ) ) )
194, 18mpd 15 . . . . . . 7  |-  ( ( x  e.  A  /\  B  ~<_  C )  ->  E. g ( g  e. 
U_ x  e.  A  ( C  ^m  B )  /\  g : B -1-1-> C ) )
20 df-rex 2711 . . . . . . 7  |-  ( E. g  e.  U_  x  e.  A  ( C  ^m  B ) g : B -1-1-> C  <->  E. g ( g  e.  U_ x  e.  A  ( C  ^m  B )  /\  g : B -1-1-> C ) )
2119, 20sylibr 204 . . . . . 6  |-  ( ( x  e.  A  /\  B  ~<_  C )  ->  E. g  e.  U_  x  e.  A  ( C  ^m  B ) g : B -1-1-> C )
2221ralimiaa 2780 . . . . 5  |-  ( A. x  e.  A  B  ~<_  C  ->  A. x  e.  A  E. g  e.  U_  x  e.  A  ( C  ^m  B ) g : B -1-1-> C )
232, 22syl 16 . . . 4  |-  ( ph  ->  A. x  e.  A  E. g  e.  U_  x  e.  A  ( C  ^m  B ) g : B -1-1-> C )
24 nfv 1629 . . . . 5  |-  F/ y E. g  e.  U_  x  e.  A  ( C  ^m  B ) g : B -1-1-> C
25 nfiu1 4121 . . . . . 6  |-  F/_ x U_ x  e.  A  ( C  ^m  B )
26 nfcv 2572 . . . . . . 7  |-  F/_ x
g
27 nfcsb1v 3283 . . . . . . 7  |-  F/_ x [_ y  /  x ]_ B
28 nfcv 2572 . . . . . . 7  |-  F/_ x C
2926, 27, 28nff1 5637 . . . . . 6  |-  F/ x  g : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C
3025, 29nfrex 2761 . . . . 5  |-  F/ x E. g  e.  U_  x  e.  A  ( C  ^m  B ) g :
[_ y  /  x ]_ B -1-1-> C
31 csbeq1a 3259 . . . . . . 7  |-  ( x  =  y  ->  B  =  [_ y  /  x ]_ B )
32 f1eq2 5635 . . . . . . 7  |-  ( B  =  [_ y  /  x ]_ B  ->  (
g : B -1-1-> C  <->  g : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C ) )
3331, 32syl 16 . . . . . 6  |-  ( x  =  y  ->  (
g : B -1-1-> C  <->  g : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C ) )
3433rexbidv 2726 . . . . 5  |-  ( x  =  y  ->  ( E. g  e.  U_  x  e.  A  ( C  ^m  B ) g : B -1-1-> C  <->  E. g  e.  U_  x  e.  A  ( C  ^m  B ) g : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C ) )
3524, 30, 34cbvral 2928 . . . 4  |-  ( A. x  e.  A  E. g  e.  U_  x  e.  A  ( C  ^m  B ) g : B -1-1-> C  <->  A. y  e.  A  E. g  e.  U_  x  e.  A  ( C  ^m  B ) g :
[_ y  /  x ]_ B -1-1-> C )
3623, 35sylib 189 . . 3  |-  ( ph  ->  A. y  e.  A  E. g  e.  U_  x  e.  A  ( C  ^m  B ) g :
[_ y  /  x ]_ B -1-1-> C )
37 f1eq1 5634 . . . 4  |-  ( g  =  ( f `  y )  ->  (
g : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C  <->  ( f `  y ) : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C ) )
3837acni3 7928 . . 3  |-  ( (
U_ x  e.  A  ( C  ^m  B )  e. AC  A  /\  A. y  e.  A  E. g  e.  U_  x  e.  A  ( C  ^m  B ) g : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C
)  ->  E. f
( f : A --> U_ x  e.  A  ( C  ^m  B )  /\  A. y  e.  A  ( f `  y ) : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C ) )
391, 36, 38syl2anc 643 . 2  |-  ( ph  ->  E. f ( f : A --> U_ x  e.  A  ( C  ^m  B )  /\  A. y  e.  A  (
f `  y ) : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C ) )
40 nfv 1629 . . . . . 6  |-  F/ y ( f `  x
) : B -1-1-> C
41 nfcv 2572 . . . . . . 7  |-  F/_ x
( f `  y
)
4241, 27, 28nff1 5637 . . . . . 6  |-  F/ x
( f `  y
) : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C
43 fveq2 5728 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  y  ->  (
f `  x )  =  ( f `  y ) )
44 f1eq1 5634 . . . . . . . 8  |-  ( ( f `  x )  =  ( f `  y )  ->  (
( f `  x
) : B -1-1-> C  <->  ( f `  y ) : B -1-1-> C ) )
4543, 44syl 16 . . . . . . 7  |-  ( x  =  y  ->  (
( f `  x
) : B -1-1-> C  <->  ( f `  y ) : B -1-1-> C ) )
46 f1eq2 5635 . . . . . . . 8  |-  ( B  =  [_ y  /  x ]_ B  ->  (
( f `  y
) : B -1-1-> C  <->  ( f `  y ) : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C ) )
4731, 46syl 16 . . . . . . 7  |-  ( x  =  y  ->  (
( f `  y
) : B -1-1-> C  <->  ( f `  y ) : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C ) )
4845, 47bitrd 245 . . . . . 6  |-  ( x  =  y  ->  (
( f `  x
) : B -1-1-> C  <->  ( f `  y ) : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C ) )
4940, 42, 48cbvral 2928 . . . . 5  |-  ( A. x  e.  A  (
f `  x ) : B -1-1-> C  <->  A. y  e.  A  ( f `  y
) : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C
)
50 df-ne 2601 . . . . . . . 8  |-  ( A  =/=  (/)  <->  -.  A  =  (/) )
51 acnrcl 7923 . . . . . . . . . 10  |-  ( U_ x  e.  A  ( C  ^m  B )  e. AC  A  ->  A  e.  _V )
521, 51syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  A  e.  _V )
53 r19.2z 3717 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( A  =/=  (/)  /\  A. x  e.  A  B  ~<_  C )  ->  E. x  e.  A  B  ~<_  C )
547rexlimivw 2826 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( E. x  e.  A  B  ~<_  C  ->  C  e.  _V )
5553, 54syl 16 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  =/=  (/)  /\  A. x  e.  A  B  ~<_  C )  ->  C  e.  _V )
5655expcom 425 . . . . . . . . . 10  |-  ( A. x  e.  A  B  ~<_  C  ->  ( A  =/=  (/)  ->  C  e.  _V ) )
572, 56syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( A  =/=  (/)  ->  C  e.  _V ) )
58 xpexg 4989 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  _V  /\  C  e.  _V )  ->  ( A  X.  C
)  e.  _V )
5952, 57, 58ee12an 1372 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( A  =/=  (/)  ->  ( A  X.  C )  e. 
_V ) )
6050, 59syl5bir 210 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( -.  A  =  (/)  ->  ( A  X.  C )  e.  _V ) )
61 xpeq1 4892 . . . . . . . 8  |-  ( A  =  (/)  ->  ( A  X.  C )  =  ( (/)  X.  C
) )
62 xp0r 4956 . . . . . . . . 9  |-  ( (/)  X.  C )  =  (/)
63 0ex 4339 . . . . . . . . 9  |-  (/)  e.  _V
6462, 63eqeltri 2506 . . . . . . . 8  |-  ( (/)  X.  C )  e.  _V
6561, 64syl6eqel 2524 . . . . . . 7  |-  ( A  =  (/)  ->  ( A  X.  C )  e. 
_V )
6660, 65pm2.61d2 154 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( A  X.  C
)  e.  _V )
67 iunfo.1 . . . . . . . . . 10  |-  T  = 
U_ x  e.  A  ( { x }  X.  B )
6867eleq2i 2500 . . . . . . . . 9  |-  ( y  e.  T  <->  y  e.  U_ x  e.  A  ( { x }  X.  B ) )
69 eliun 4097 . . . . . . . . 9  |-  ( y  e.  U_ x  e.  A  ( { x }  X.  B )  <->  E. x  e.  A  y  e.  ( { x }  X.  B ) )
7068, 69bitri 241 . . . . . . . 8  |-  ( y  e.  T  <->  E. x  e.  A  y  e.  ( { x }  X.  B ) )
71 r19.29 2846 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  E. x  e.  A  y  e.  ( {
x }  X.  B
) )  ->  E. x  e.  A  ( (
f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )
72 xp1st 6376 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  e.  ( { x }  X.  B )  -> 
( 1st `  y
)  e.  { x } )
7372ad2antll 710 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  ( 1st `  y
)  e.  { x } )
74 elsni 3838 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( 1st `  y )  e.  { x }  ->  ( 1st `  y
)  =  x )
7573, 74syl 16 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  ( 1st `  y
)  =  x )
76 simpl 444 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  x  e.  A
)
7775, 76eqeltrd 2510 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  ( 1st `  y
)  e.  A )
7875fveq2d 5732 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  ( f `  ( 1st `  y ) )  =  ( f `
 x ) )
7978fveq1d 5730 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  ( ( f `
 ( 1st `  y
) ) `  ( 2nd `  y ) )  =  ( ( f `
 x ) `  ( 2nd `  y ) ) )
80 f1f 5639 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  -> 
( f `  x
) : B --> C )
8180ad2antrl 709 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  ( f `  x ) : B --> C )
82 xp2nd 6377 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  e.  ( { x }  X.  B )  -> 
( 2nd `  y
)  e.  B )
8382ad2antll 710 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  ( 2nd `  y
)  e.  B )
8481, 83ffvelrnd 5871 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  ( ( f `
 x ) `  ( 2nd `  y ) )  e.  C )
8579, 84eqeltrd 2510 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  ( ( f `
 ( 1st `  y
) ) `  ( 2nd `  y ) )  e.  C )
86 opelxpi 4910 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( 1st `  y
)  e.  A  /\  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) )  e.  C )  ->  <. ( 1st `  y ) ,  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) ) >.  e.  ( A  X.  C
) )
8777, 85, 86syl2anc 643 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  <. ( 1st `  y
) ,  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) ) >.  e.  ( A  X.  C ) )
8887rexlimiva 2825 . . . . . . . . . 10  |-  ( E. x  e.  A  ( ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) )  ->  <. ( 1st `  y
) ,  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) ) >.  e.  ( A  X.  C ) )
8971, 88syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  E. x  e.  A  y  e.  ( {
x }  X.  B
) )  ->  <. ( 1st `  y ) ,  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) ) >.  e.  ( A  X.  C
) )
9089ex 424 . . . . . . . 8  |-  ( A. x  e.  A  (
f `  x ) : B -1-1-> C  ->  ( E. x  e.  A  y  e.  ( { x }  X.  B )  ->  <. ( 1st `  y
) ,  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) ) >.  e.  ( A  X.  C ) ) )
9170, 90syl5bi 209 . . . . . . 7  |-  ( A. x  e.  A  (
f `  x ) : B -1-1-> C  ->  ( y  e.  T  ->  <. ( 1st `  y ) ,  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) ) >.  e.  ( A  X.  C
) ) )
92 fvex 5742 . . . . . . . . . 10  |-  ( 1st `  y )  e.  _V
93 fvex 5742 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) )  e.  _V
9492, 93opth 4435 . . . . . . . . 9  |-  ( <.
( 1st `  y
) ,  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) ) >.  =  <. ( 1st `  z ) ,  ( ( f `
 ( 1st `  z
) ) `  ( 2nd `  z ) )
>. 
<->  ( ( 1st `  y
)  =  ( 1st `  z )  /\  (
( f `  ( 1st `  y ) ) `
 ( 2nd `  y
) )  =  ( ( f `  ( 1st `  z ) ) `
 ( 2nd `  z
) ) ) )
95 simpr 448 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )
9695fveq2d 5732 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  (
f `  ( 1st `  y ) )  =  ( f `  ( 1st `  z ) ) )
9796fveq1d 5730 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  (
( f `  ( 1st `  y ) ) `
 ( 2nd `  z
) )  =  ( ( f `  ( 1st `  z ) ) `
 ( 2nd `  z
) ) )
9897eqeq2d 2447 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  (
( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) )  =  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  z ) )  <->  ( (
f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) )  =  ( ( f `  ( 1st `  z ) ) `  ( 2nd `  z ) ) ) )
99 djussxp 5018 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  U_ x  e.  A  ( {
x }  X.  B
)  C_  ( A  X.  _V )
10067, 99eqsstri 3378 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  T  C_  ( A  X.  _V )
101 simprl 733 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T
) )  ->  y  e.  T )
102100, 101sseldi 3346 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T
) )  ->  y  e.  ( A  X.  _V ) )
103102adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  y  e.  ( A  X.  _V ) )
104 xp1st 6376 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  e.  ( A  X.  _V )  ->  ( 1st `  y )  e.  A
)
105103, 104syl 16 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  ( 1st `  y )  e.  A )
106 simpll 731 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C )
107 nfcv 2572 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  F/_ x
( f `  ( 1st `  y ) )
108 nfcsb1v 3283 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  F/_ x [_ ( 1st `  y
)  /  x ]_ B
109107, 108, 28nff1 5637 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  F/ x
( f `  ( 1st `  y ) ) : [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B -1-1-> C
110 fveq2 5728 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  =  ( 1st `  y
)  ->  ( f `  x )  =  ( f `  ( 1st `  y ) ) )
111 f1eq1 5634 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( f `  x )  =  ( f `  ( 1st `  y ) )  ->  ( (
f `  x ) : B -1-1-> C  <->  ( f `  ( 1st `  y ) ) : B -1-1-> C
) )
112110, 111syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  =  ( 1st `  y
)  ->  ( (
f `  x ) : B -1-1-> C  <->  ( f `  ( 1st `  y ) ) : B -1-1-> C
) )
113 csbeq1a 3259 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  =  ( 1st `  y
)  ->  B  =  [_ ( 1st `  y
)  /  x ]_ B )
114 f1eq2 5635 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( B  =  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B  ->  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) : B -1-1-> C  <->  ( f `  ( 1st `  y ) ) : [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B -1-1-> C ) )
115113, 114syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  =  ( 1st `  y
)  ->  ( (
f `  ( 1st `  y ) ) : B -1-1-> C  <->  ( f `  ( 1st `  y ) ) : [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B -1-1-> C ) )
116112, 115bitrd 245 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( x  =  ( 1st `  y
)  ->  ( (
f `  x ) : B -1-1-> C  <->  ( f `  ( 1st `  y ) ) : [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B -1-1-> C ) )
117109, 116rspc 3046 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( 1st `  y )  e.  A  ->  ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  ->  ( f `  ( 1st `  y ) ) : [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B -1-1-> C ) )
118105, 106, 117sylc 58 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  (
f `  ( 1st `  y ) ) :
[_ ( 1st `  y
)  /  x ]_ B -1-1-> C )
119108nfel2 2584 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  F/ x
( 2nd `  y
)  e.  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B
12075eqcomd 2441 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  x  =  ( 1st `  y ) )
121120, 113syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  B  =  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B
)
12283, 121eleqtrd 2512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( x  e.  A  /\  ( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) ) )  ->  ( 2nd `  y
)  e.  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B )
123122ex 424 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( x  e.  A  ->  (
( ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) )  -> 
( 2nd `  y
)  e.  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B ) )
124119, 123rexlimi 2823 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( E. x  e.  A  ( ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  y  e.  ( { x }  X.  B ) )  -> 
( 2nd `  y
)  e.  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B )
12571, 124syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  E. x  e.  A  y  e.  ( {
x }  X.  B
) )  ->  ( 2nd `  y )  e. 
[_ ( 1st `  y
)  /  x ]_ B )
126125ex 424 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( A. x  e.  A  (
f `  x ) : B -1-1-> C  ->  ( E. x  e.  A  y  e.  ( { x }  X.  B )  -> 
( 2nd `  y
)  e.  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B ) )
12770, 126syl5bi 209 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( A. x  e.  A  (
f `  x ) : B -1-1-> C  ->  ( y  e.  T  ->  ( 2nd `  y )  e. 
[_ ( 1st `  y
)  /  x ]_ B ) )
128127imp 419 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  y  e.  T
)  ->  ( 2nd `  y )  e.  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B
)
129128adantrr 698 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T
) )  ->  ( 2nd `  y )  e. 
[_ ( 1st `  y
)  /  x ]_ B )
130129adantr 452 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  ( 2nd `  y )  e. 
[_ ( 1st `  y
)  /  x ]_ B )
131127ralrimiv 2788 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( A. x  e.  A  (
f `  x ) : B -1-1-> C  ->  A. y  e.  T  ( 2nd `  y )  e.  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B
)
132 fveq2 5728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( y  =  z  ->  ( 2nd `  y )  =  ( 2nd `  z
) )
133 fveq2 5728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( y  =  z  ->  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )
134133csbeq1d 3257 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( y  =  z  ->  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B  =  [_ ( 1st `  z )  /  x ]_ B
)
135132, 134eleq12d 2504 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( y  =  z  ->  (
( 2nd `  y
)  e.  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B  <->  ( 2nd `  z )  e.  [_ ( 1st `  z )  /  x ]_ B
) )
136135rspccva 3051 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( A. y  e.  T  ( 2nd `  y )  e.  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B  /\  z  e.  T )  ->  ( 2nd `  z )  e. 
[_ ( 1st `  z
)  /  x ]_ B )
137131, 136sylan 458 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  z  e.  T
)  ->  ( 2nd `  z )  e.  [_ ( 1st `  z )  /  x ]_ B
)
138137adantrl 697 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T
) )  ->  ( 2nd `  z )  e. 
[_ ( 1st `  z
)  /  x ]_ B )
139138adantr 452 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  ( 2nd `  z )  e. 
[_ ( 1st `  z
)  /  x ]_ B )
14095csbeq1d 3257 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B  =  [_ ( 1st `  z )  /  x ]_ B
)
141139, 140eleqtrrd 2513 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  ( 2nd `  z )  e. 
[_ ( 1st `  y
)  /  x ]_ B )
142 f1fveq 6008 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( f `  ( 1st `  y ) ) : [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B -1-1-> C  /\  (
( 2nd `  y
)  e.  [_ ( 1st `  y )  /  x ]_ B  /\  ( 2nd `  z )  e. 
[_ ( 1st `  y
)  /  x ]_ B ) )  -> 
( ( ( f `
 ( 1st `  y
) ) `  ( 2nd `  y ) )  =  ( ( f `
 ( 1st `  y
) ) `  ( 2nd `  z ) )  <-> 
( 2nd `  y
)  =  ( 2nd `  z ) ) )
143118, 130, 141, 142syl12anc 1182 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  (
( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) )  =  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  z ) )  <->  ( 2nd `  y )  =  ( 2nd `  z ) ) )
14498, 143bitr3d 247 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T ) )  /\  ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
) )  ->  (
( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) )  =  ( ( f `  ( 1st `  z ) ) `  ( 2nd `  z ) )  <->  ( 2nd `  y )  =  ( 2nd `  z ) ) )
145144pm5.32da 623 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T
) )  ->  (
( ( 1st `  y
)  =  ( 1st `  z )  /\  (
( f `  ( 1st `  y ) ) `
 ( 2nd `  y
) )  =  ( ( f `  ( 1st `  z ) ) `
 ( 2nd `  z
) ) )  <->  ( ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z
)  /\  ( 2nd `  y )  =  ( 2nd `  z ) ) ) )
146 simprr 734 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T
) )  ->  z  e.  T )
147100, 146sseldi 3346 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T
) )  ->  z  e.  ( A  X.  _V ) )
148 xpopth 6388 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( y  e.  ( A  X.  _V )  /\  z  e.  ( A  X.  _V ) )  -> 
( ( ( 1st `  y )  =  ( 1st `  z )  /\  ( 2nd `  y
)  =  ( 2nd `  z ) )  <->  y  =  z ) )
149102, 147, 148syl2anc 643 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T
) )  ->  (
( ( 1st `  y
)  =  ( 1st `  z )  /\  ( 2nd `  y )  =  ( 2nd `  z
) )  <->  y  =  z ) )
150145, 149bitrd 245 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T
) )  ->  (
( ( 1st `  y
)  =  ( 1st `  z )  /\  (
( f `  ( 1st `  y ) ) `
 ( 2nd `  y
) )  =  ( ( f `  ( 1st `  z ) ) `
 ( 2nd `  z
) ) )  <->  y  =  z ) )
15194, 150syl5bb 249 . . . . . . . 8  |-  ( ( A. x  e.  A  ( f `  x
) : B -1-1-> C  /\  ( y  e.  T  /\  z  e.  T
) )  ->  ( <. ( 1st `  y
) ,  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) ) >.  =  <. ( 1st `  z ) ,  ( ( f `
 ( 1st `  z
) ) `  ( 2nd `  z ) )
>. 
<->  y  =  z ) )
152151ex 424 . . . . . . 7  |-  ( A. x  e.  A  (
f `  x ) : B -1-1-> C  ->  ( ( y  e.  T  /\  z  e.  T )  ->  ( <. ( 1st `  y
) ,  ( ( f `  ( 1st `  y ) ) `  ( 2nd `  y ) ) >.  =  <. ( 1st `  z ) ,  ( ( f `
 ( 1st `  z
) ) `  ( 2nd `  z ) )
>. 
<->  y  =  z ) ) )
15391, 152dom2d 7148 . . . . . 6  |-  ( A. x  e.  A  (
f `  x ) : B -1-1-> C  ->  ( ( A  X.  C )  e.  _V  ->  T  ~<_  ( A  X.  C
) ) )
15466, 153syl5com 28 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( A. x  e.  A  ( f `  x ) : B -1-1-> C  ->  T  ~<_  ( A  X.  C ) ) )
15549, 154syl5bir 210 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( A. y  e.  A  ( f `  y ) : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C  ->  T  ~<_  ( A  X.  C ) ) )
156155adantld 454 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( f : A --> U_ x  e.  A  ( C  ^m  B )  /\  A. y  e.  A  ( f `  y ) : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C )  ->  T  ~<_  ( A  X.  C ) ) )
157156exlimdv 1646 . 2  |-  ( ph  ->  ( E. f ( f : A --> U_ x  e.  A  ( C  ^m  B )  /\  A. y  e.  A  (
f `  y ) : [_ y  /  x ]_ B -1-1-> C )  ->  T  ~<_  ( A  X.  C ) ) )
15839, 157mpd 15 1  |-  ( ph  ->  T  ~<_  ( A  X.  C ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 177    /\ wa 359   E.wex 1550    = wceq 1652    e. wcel 1725    =/= wne 2599   A.wral 2705   E.wrex 2706   _Vcvv 2956   [_csb 3251    C_ wss 3320   (/)c0 3628   {csn 3814   <.cop 3817   U_ciun 4093   class class class wbr 4212    X. cxp 4876   -->wf 5450   -1-1->wf1 5451   ` cfv 5454  (class class class)co 6081   1stc1st 6347   2ndc2nd 6348    ^m cmap 7018    ~<_ cdom 7107  AC wacn 7825
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This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1555  ax-5 1566  ax-17 1626  ax-9 1666  ax-8 1687  ax-13 1727  ax-14 1729  ax-6 1744  ax-7 1749  ax-11 1761  ax-12 1950  ax-ext 2417  ax-rep 4320  ax-sep 4330  ax-nul 4338  ax-pow 4377  ax-pr 4403  ax-un 4701
This theorem depends on definitions:  df-bi 178  df-or 360  df-an 361  df-3an 938  df-tru 1328  df-ex 1551  df-nf 1554  df-sb 1659  df-eu 2285  df-mo 2286  df-clab 2423  df-cleq 2429  df-clel 2432  df-nfc 2561  df-ne 2601  df-ral 2710  df-rex 2711  df-reu 2712  df-rab 2714  df-v 2958  df-sbc 3162  df-csb 3252  df-dif 3323  df-un 3325  df-in 3327  df-ss 3334  df-nul 3629  df-if 3740  df-pw 3801  df-sn 3820  df-pr 3821  df-op 3823  df-uni 4016  df-iun 4095  df-br 4213  df-opab 4267  df-mpt 4268  df-id 4498  df-xp 4884  df-rel 4885  df-cnv 4886  df-co 4887  df-dm 4888  df-rn 4889  df-res 4890  df-ima 4891  df-iota 5418  df-fun 5456  df-fn 5457  df-f 5458  df-f1 5459  df-fo 5460  df-f1o 5461  df-fv 5462  df-ov 6084  df-oprab 6085  df-mpt2 6086  df-1st 6349  df-2nd 6350  df-map 7020  df-dom 7111  df-acn 7829
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