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Theorem imaiun1

Description: The image of an indexed union is the indexed union of the images. (Contributed by RP, 29-Jun-2020)

Ref Expression
Assertion imaiun1
|- ( U_ x e. A B " C ) = U_ x e. A ( B " C )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 rexcom4
 |-  ( E. x e. A E. z ( z e. C /\ <. z , y >. e. B ) <-> E. z E. x e. A ( z e. C /\ <. z , y >. e. B ) )
2 vex
 |-  y e. _V
3 2 elima3
 |-  ( y e. ( B " C ) <-> E. z ( z e. C /\ <. z , y >. e. B ) )
4 3 rexbii
 |-  ( E. x e. A y e. ( B " C ) <-> E. x e. A E. z ( z e. C /\ <. z , y >. e. B ) )
5 eliun
 |-  ( <. z , y >. e. U_ x e. A B <-> E. x e. A <. z , y >. e. B )
6 5 anbi2i
 |-  ( ( z e. C /\ <. z , y >. e. U_ x e. A B ) <-> ( z e. C /\ E. x e. A <. z , y >. e. B ) )
7 r19.42v
 |-  ( E. x e. A ( z e. C /\ <. z , y >. e. B ) <-> ( z e. C /\ E. x e. A <. z , y >. e. B ) )
8 6 7 bitr4i
 |-  ( ( z e. C /\ <. z , y >. e. U_ x e. A B ) <-> E. x e. A ( z e. C /\ <. z , y >. e. B ) )
9 8 exbii
 |-  ( E. z ( z e. C /\ <. z , y >. e. U_ x e. A B ) <-> E. z E. x e. A ( z e. C /\ <. z , y >. e. B ) )
10 1 4 9 3bitr4ri
 |-  ( E. z ( z e. C /\ <. z , y >. e. U_ x e. A B ) <-> E. x e. A y e. ( B " C ) )
11 2 elima3
 |-  ( y e. ( U_ x e. A B " C ) <-> E. z ( z e. C /\ <. z , y >. e. U_ x e. A B ) )
12 eliun
 |-  ( y e. U_ x e. A ( B " C ) <-> E. x e. A y e. ( B " C ) )
13 10 11 12 3bitr4i
 |-  ( y e. ( U_ x e. A B " C ) <-> y e. U_ x e. A ( B " C ) )
14 13 eqriv
 |-  ( U_ x e. A B " C ) = U_ x e. A ( B " C )