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Theorem bnj1379 30155
Description: First-order logic and set theory. (Contributed by Jonathan Ben-Naim, 3-Jun-2011.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
bnj1379.1 (𝜑 ↔ ∀𝑓𝐴 Fun 𝑓)
bnj1379.2 𝐷 = (dom 𝑓 ∩ dom 𝑔)
bnj1379.3 (𝜓 ↔ (𝜑 ∧ ∀𝑓𝐴𝑔𝐴 (𝑓𝐷) = (𝑔𝐷)))
bnj1379.5 (𝜒 ↔ (𝜓 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴))
bnj1379.6 (𝜃 ↔ (𝜒𝑓𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓))
bnj1379.7 (𝜏 ↔ (𝜃𝑔𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔))
Assertion
Ref Expression
bnj1379 (𝜓 → Fun 𝐴)
Distinct variable groups:   𝐴,𝑓,𝑔,𝑥,𝑦,𝑧   𝑥,𝐷   𝜑,𝑔   𝜓,𝑥,𝑦,𝑧
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓)   𝜓(𝑓,𝑔)   𝜒(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑔)   𝜃(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑔)   𝜏(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑔)   𝐷(𝑦,𝑧,𝑓,𝑔)

Proof of Theorem bnj1379
StepHypRef Expression
1 bnj1379.3 . . . . 5 (𝜓 ↔ (𝜑 ∧ ∀𝑓𝐴𝑔𝐴 (𝑓𝐷) = (𝑔𝐷)))
2 bnj1379.1 . . . . . . . 8 (𝜑 ↔ ∀𝑓𝐴 Fun 𝑓)
32bnj1095 30106 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑓𝜑)
43nf5i 2011 . . . . . 6 𝑓𝜑
5 nfra1 2925 . . . . . 6 𝑓𝑓𝐴𝑔𝐴 (𝑓𝐷) = (𝑔𝐷)
64, 5nfan 1816 . . . . 5 𝑓(𝜑 ∧ ∀𝑓𝐴𝑔𝐴 (𝑓𝐷) = (𝑔𝐷))
71, 6nfxfr 1771 . . . 4 𝑓𝜓
82bnj946 30099 . . . . . . . 8 (𝜑 ↔ ∀𝑓(𝑓𝐴 → Fun 𝑓))
98biimpi 205 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑓(𝑓𝐴 → Fun 𝑓))
10919.21bi 2047 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑓𝐴 → Fun 𝑓))
111, 10bnj832 30082 . . . . 5 (𝜓 → (𝑓𝐴 → Fun 𝑓))
12 funrel 5821 . . . . 5 (Fun 𝑓 → Rel 𝑓)
1311, 12syl6 34 . . . 4 (𝜓 → (𝑓𝐴 → Rel 𝑓))
147, 13ralrimi 2940 . . 3 (𝜓 → ∀𝑓𝐴 Rel 𝑓)
15 reluni 5164 . . 3 (Rel 𝐴 ↔ ∀𝑓𝐴 Rel 𝑓)
1614, 15sylibr 223 . 2 (𝜓 → Rel 𝐴)
17 bnj1379.5 . . . . . 6 (𝜒 ↔ (𝜓 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴))
18 eluni2 4376 . . . . . . . . . . . 12 (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴 ↔ ∃𝑓𝐴𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓)
1918biimpi 205 . . . . . . . . . . 11 (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴 → ∃𝑓𝐴𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓)
2019bnj1196 30119 . . . . . . . . . 10 (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴 → ∃𝑓(𝑓𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓))
2117, 20bnj836 30084 . . . . . . . . 9 (𝜒 → ∃𝑓(𝑓𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓))
22 bnj1379.6 . . . . . . . . 9 (𝜃 ↔ (𝜒𝑓𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓))
23 nfv 1830 . . . . . . . . . . . 12 𝑓𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴
24 nfv 1830 . . . . . . . . . . . 12 𝑓𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴
257, 23, 24nf3an 1819 . . . . . . . . . . 11 𝑓(𝜓 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴)
2617, 25nfxfr 1771 . . . . . . . . . 10 𝑓𝜒
2726nf5ri 2053 . . . . . . . . 9 (𝜒 → ∀𝑓𝜒)
2821, 22, 27bnj1345 30149 . . . . . . . 8 (𝜒 → ∃𝑓𝜃)
2917simp3bi 1071 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜒 → ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴)
3022, 29bnj835 30083 . . . . . . . . . . . 12 (𝜃 → ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴)
31 eluni2 4376 . . . . . . . . . . . . . 14 (⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴 ↔ ∃𝑔𝐴𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔)
3231biimpi 205 . . . . . . . . . . . . 13 (⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴 → ∃𝑔𝐴𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔)
3332bnj1196 30119 . . . . . . . . . . . 12 (⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴 → ∃𝑔(𝑔𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔))
3430, 33syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜃 → ∃𝑔(𝑔𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔))
35 bnj1379.7 . . . . . . . . . . 11 (𝜏 ↔ (𝜃𝑔𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔))
36 nfv 1830 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑔𝜑
37 nfra2 2930 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑔𝑓𝐴𝑔𝐴 (𝑓𝐷) = (𝑔𝐷)
3836, 37nfan 1816 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑔(𝜑 ∧ ∀𝑓𝐴𝑔𝐴 (𝑓𝐷) = (𝑔𝐷))
391, 38nfxfr 1771 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑔𝜓
40 nfv 1830 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑔𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴
41 nfv 1830 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑔𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴
4239, 40, 41nf3an 1819 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑔(𝜓 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴)
4317, 42nfxfr 1771 . . . . . . . . . . . . . 14 𝑔𝜒
44 nfv 1830 . . . . . . . . . . . . . 14 𝑔 𝑓𝐴
45 nfv 1830 . . . . . . . . . . . . . 14 𝑔𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓
4643, 44, 45nf3an 1819 . . . . . . . . . . . . 13 𝑔(𝜒𝑓𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓)
4722, 46nfxfr 1771 . . . . . . . . . . . 12 𝑔𝜃
4847nf5ri 2053 . . . . . . . . . . 11 (𝜃 → ∀𝑔𝜃)
4934, 35, 48bnj1345 30149 . . . . . . . . . 10 (𝜃 → ∃𝑔𝜏)
501simprbi 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜓 → ∀𝑓𝐴𝑔𝐴 (𝑓𝐷) = (𝑔𝐷))
5117, 50bnj835 30083 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜒 → ∀𝑓𝐴𝑔𝐴 (𝑓𝐷) = (𝑔𝐷))
5222, 51bnj835 30083 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜃 → ∀𝑓𝐴𝑔𝐴 (𝑓𝐷) = (𝑔𝐷))
5335, 52bnj835 30083 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜏 → ∀𝑓𝐴𝑔𝐴 (𝑓𝐷) = (𝑔𝐷))
5422, 35bnj1219 30125 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜏𝑓𝐴)
5553, 54bnj1294 30142 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜏 → ∀𝑔𝐴 (𝑓𝐷) = (𝑔𝐷))
5635simp2bi 1070 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜏𝑔𝐴)
5755, 56bnj1294 30142 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜏 → (𝑓𝐷) = (𝑔𝐷))
5857fveq1d 6105 . . . . . . . . . . . 12 (𝜏 → ((𝑓𝐷)‘𝑥) = ((𝑔𝐷)‘𝑥))
5922simp3bi 1071 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜃 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓)
6035, 59bnj835 30083 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜏 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓)
61 vex 3176 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑥 ∈ V
62 vex 3176 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑦 ∈ V
6361, 62opeldm 5250 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓𝑥 ∈ dom 𝑓)
6460, 63syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜏𝑥 ∈ dom 𝑓)
65 vex 3176 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑧 ∈ V
6661, 65opeldm 5250 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔𝑥 ∈ dom 𝑔)
6735, 66bnj837 30085 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜏𝑥 ∈ dom 𝑔)
6864, 67elind 3760 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜏𝑥 ∈ (dom 𝑓 ∩ dom 𝑔))
69 bnj1379.2 . . . . . . . . . . . . . 14 𝐷 = (dom 𝑓 ∩ dom 𝑔)
7068, 69syl6eleqr 2699 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜏𝑥𝐷)
71 fvres 6117 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥𝐷 → ((𝑓𝐷)‘𝑥) = (𝑓𝑥))
7270, 71syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜏 → ((𝑓𝐷)‘𝑥) = (𝑓𝑥))
73 fvres 6117 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥𝐷 → ((𝑔𝐷)‘𝑥) = (𝑔𝑥))
7470, 73syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜏 → ((𝑔𝐷)‘𝑥) = (𝑔𝑥))
7558, 72, 743eqtr3d 2652 . . . . . . . . . . 11 (𝜏 → (𝑓𝑥) = (𝑔𝑥))
762biimpi 205 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ∀𝑓𝐴 Fun 𝑓)
771, 76bnj832 30082 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜓 → ∀𝑓𝐴 Fun 𝑓)
7817, 77bnj835 30083 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜒 → ∀𝑓𝐴 Fun 𝑓)
7922, 78bnj835 30083 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜃 → ∀𝑓𝐴 Fun 𝑓)
8035, 79bnj835 30083 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜏 → ∀𝑓𝐴 Fun 𝑓)
8180, 54bnj1294 30142 . . . . . . . . . . . 12 (𝜏 → Fun 𝑓)
82 funopfv 6145 . . . . . . . . . . . 12 (Fun 𝑓 → (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝑓 → (𝑓𝑥) = 𝑦))
8381, 60, 82sylc 63 . . . . . . . . . . 11 (𝜏 → (𝑓𝑥) = 𝑦)
84 funeq 5823 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑓 = 𝑔 → (Fun 𝑓 ↔ Fun 𝑔))
8584cbvralv 3147 . . . . . . . . . . . . . 14 (∀𝑓𝐴 Fun 𝑓 ↔ ∀𝑔𝐴 Fun 𝑔)
8680, 85sylib 207 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜏 → ∀𝑔𝐴 Fun 𝑔)
8786, 56bnj1294 30142 . . . . . . . . . . . 12 (𝜏 → Fun 𝑔)
8835simp3bi 1071 . . . . . . . . . . . 12 (𝜏 → ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔)
89 funopfv 6145 . . . . . . . . . . . 12 (Fun 𝑔 → (⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝑔 → (𝑔𝑥) = 𝑧))
9087, 88, 89sylc 63 . . . . . . . . . . 11 (𝜏 → (𝑔𝑥) = 𝑧)
9175, 83, 903eqtr3d 2652 . . . . . . . . . 10 (𝜏𝑦 = 𝑧)
9249, 91bnj593 30069 . . . . . . . . 9 (𝜃 → ∃𝑔 𝑦 = 𝑧)
9392bnj937 30096 . . . . . . . 8 (𝜃𝑦 = 𝑧)
9428, 93bnj593 30069 . . . . . . 7 (𝜒 → ∃𝑓 𝑦 = 𝑧)
9594bnj937 30096 . . . . . 6 (𝜒𝑦 = 𝑧)
9617, 95sylbir 224 . . . . 5 ((𝜓 ∧ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴) → 𝑦 = 𝑧)
97963expib 1260 . . . 4 (𝜓 → ((⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴) → 𝑦 = 𝑧))
9897alrimivv 1843 . . 3 (𝜓 → ∀𝑦𝑧((⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴) → 𝑦 = 𝑧))
9998alrimiv 1842 . 2 (𝜓 → ∀𝑥𝑦𝑧((⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴) → 𝑦 = 𝑧))
100 dffun4 5816 . 2 (Fun 𝐴 ↔ (Rel 𝐴 ∧ ∀𝑥𝑦𝑧((⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐴 ∧ ⟨𝑥, 𝑧⟩ ∈ 𝐴) → 𝑦 = 𝑧)))
10116, 99, 100sylanbrc 695 1 (𝜓 → Fun 𝐴)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 195  wa 383  w3a 1031  wal 1473   = wceq 1475  wex 1695  wcel 1977  wral 2896  wrex 2897  cin 3539  cop 4131   cuni 4372  dom cdm 5038  cres 5040  Rel wrel 5043  Fun wfun 5798  cfv 5804
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pr 4833
This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ral 2901  df-rex 2902  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-nul 3875  df-if 4037  df-sn 4126  df-pr 4128  df-op 4132  df-uni 4373  df-iun 4457  df-br 4584  df-opab 4644  df-id 4953  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-res 5050  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fv 5812
This theorem is referenced by:  bnj1383  30156
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