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Theorem cfsetsnfsetf1

Description: The mapping of the class of singleton functions into the class of constant functions is an injection. (Contributed by AV, 14-Sep-2024)

Ref Expression
Hypotheses cfsetsnfsetfv.f ⊢ F = f | f : A ⟶ B ∧ ∃ b ∈ B ∀ z ∈ A f ⁡ z = b
cfsetsnfsetfv.g ⊢ G = x | x : Y ⟶ B
cfsetsnfsetfv.h ⊢ H = g ∈ G ⟼ a ∈ A ⟼ g ⁡ Y
Assertion cfsetsnfsetf1 ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A → H : G ⟶ 1-1 F

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cfsetsnfsetfv.f ⊢ F = f | f : A ⟶ B ∧ ∃ b ∈ B ∀ z ∈ A f ⁡ z = b
2 cfsetsnfsetfv.g ⊢ G = x | x : Y ⟶ B
3 cfsetsnfsetfv.h ⊢ H = g ∈ G ⟼ a ∈ A ⟼ g ⁡ Y
4 1 2 3 cfsetsnfsetf ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A → H : G ⟶ F
5 1 2 3 cfsetsnfsetfv ⊢ A ∈ V ∧ m ∈ G → H ⁡ m = a ∈ A ⟼ m ⁡ Y
6 5 ad2ant2r ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m ∈ G ∧ n ∈ G → H ⁡ m = a ∈ A ⟼ m ⁡ Y
7 1 2 3 cfsetsnfsetfv ⊢ A ∈ V ∧ n ∈ G → H ⁡ n = a ∈ A ⟼ n ⁡ Y
8 7 ad2ant2rl ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m ∈ G ∧ n ∈ G → H ⁡ n = a ∈ A ⟼ n ⁡ Y
9 6 8 eqeq12d ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m ∈ G ∧ n ∈ G → H ⁡ m = H ⁡ n ↔ a ∈ A ⟼ m ⁡ Y = a ∈ A ⟼ n ⁡ Y
10 fvexd ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m ∈ G ∧ n ∈ G ∧ a ∈ A → m ⁡ Y ∈ V
11 10 ralrimiva ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m ∈ G ∧ n ∈ G → ∀ a ∈ A m ⁡ Y ∈ V
12 mpteqb ⊢ ∀ a ∈ A m ⁡ Y ∈ V → a ∈ A ⟼ m ⁡ Y = a ∈ A ⟼ n ⁡ Y ↔ ∀ a ∈ A m ⁡ Y = n ⁡ Y
13 11 12 syl ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m ∈ G ∧ n ∈ G → a ∈ A ⟼ m ⁡ Y = a ∈ A ⟼ n ⁡ Y ↔ ∀ a ∈ A m ⁡ Y = n ⁡ Y
14 simplr ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m ∈ G ∧ n ∈ G → Y ∈ A
15 idd ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m ∈ G ∧ n ∈ G ∧ a = Y → m ⁡ Y = n ⁡ Y → m ⁡ Y = n ⁡ Y
16 14 15 rspcimdv ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m ∈ G ∧ n ∈ G → ∀ a ∈ A m ⁡ Y = n ⁡ Y → m ⁡ Y = n ⁡ Y
17 vex ⊢ m ∈ V
18 feq1 ⊢ x = m → x : Y ⟶ B ↔ m : Y ⟶ B
19 17 18 2 elab2 ⊢ m ∈ G ↔ m : Y ⟶ B
20 vex ⊢ n ∈ V
21 feq1 ⊢ x = n → x : Y ⟶ B ↔ n : Y ⟶ B
22 20 21 2 elab2 ⊢ n ∈ G ↔ n : Y ⟶ B
23 19 22 anbi12i ⊢ m ∈ G ∧ n ∈ G ↔ m : Y ⟶ B ∧ n : Y ⟶ B
24 simp3 ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m : Y ⟶ B ∧ n : Y ⟶ B ∧ m ⁡ Y = n ⁡ Y → m ⁡ Y = n ⁡ Y
25 simp1r ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m : Y ⟶ B ∧ n : Y ⟶ B ∧ m ⁡ Y = n ⁡ Y → Y ∈ A
26 fveq2 ⊢ y = Y → m ⁡ y = m ⁡ Y
27 fveq2 ⊢ y = Y → n ⁡ y = n ⁡ Y
28 26 27 eqeq12d ⊢ y = Y → m ⁡ y = n ⁡ y ↔ m ⁡ Y = n ⁡ Y
29 28 ralsng ⊢ Y ∈ A → ∀ y ∈ Y m ⁡ y = n ⁡ y ↔ m ⁡ Y = n ⁡ Y
30 25 29 syl ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m : Y ⟶ B ∧ n : Y ⟶ B ∧ m ⁡ Y = n ⁡ Y → ∀ y ∈ Y m ⁡ y = n ⁡ y ↔ m ⁡ Y = n ⁡ Y
31 24 30 mpbird ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m : Y ⟶ B ∧ n : Y ⟶ B ∧ m ⁡ Y = n ⁡ Y → ∀ y ∈ Y m ⁡ y = n ⁡ y
32 ffn ⊢ m : Y ⟶ B → m Fn Y
33 ffn ⊢ n : Y ⟶ B → n Fn Y
34 32 33 anim12i ⊢ m : Y ⟶ B ∧ n : Y ⟶ B → m Fn Y ∧ n Fn Y
35 34 3ad2ant2 ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m : Y ⟶ B ∧ n : Y ⟶ B ∧ m ⁡ Y = n ⁡ Y → m Fn Y ∧ n Fn Y
36 eqfnfv ⊢ m Fn Y ∧ n Fn Y → m = n ↔ ∀ y ∈ Y m ⁡ y = n ⁡ y
37 35 36 syl ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m : Y ⟶ B ∧ n : Y ⟶ B ∧ m ⁡ Y = n ⁡ Y → m = n ↔ ∀ y ∈ Y m ⁡ y = n ⁡ y
38 31 37 mpbird ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m : Y ⟶ B ∧ n : Y ⟶ B ∧ m ⁡ Y = n ⁡ Y → m = n
39 38 3exp ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A → m : Y ⟶ B ∧ n : Y ⟶ B → m ⁡ Y = n ⁡ Y → m = n
40 23 39 biimtrid ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A → m ∈ G ∧ n ∈ G → m ⁡ Y = n ⁡ Y → m = n
41 40 imp ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m ∈ G ∧ n ∈ G → m ⁡ Y = n ⁡ Y → m = n
42 16 41 syld ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m ∈ G ∧ n ∈ G → ∀ a ∈ A m ⁡ Y = n ⁡ Y → m = n
43 13 42 sylbid ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m ∈ G ∧ n ∈ G → a ∈ A ⟼ m ⁡ Y = a ∈ A ⟼ n ⁡ Y → m = n
44 9 43 sylbid ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A ∧ m ∈ G ∧ n ∈ G → H ⁡ m = H ⁡ n → m = n
45 44 ralrimivva ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A → ∀ m ∈ G ∀ n ∈ G H ⁡ m = H ⁡ n → m = n
46 dff13 ⊢ H : G ⟶ 1-1 F ↔ H : G ⟶ F ∧ ∀ m ∈ G ∀ n ∈ G H ⁡ m = H ⁡ n → m = n
47 4 45 46 sylanbrc ⊢ A ∈ V ∧ Y ∈ A → H : G ⟶ 1-1 F