Metamath Proof Explorer


Theorem dfac21

Description: Tychonoff's theorem is a choice equivalent. Definition AC21 of Schechter p. 461. (Contributed by Stefan O'Rear, 22-Feb-2015) (Revised by Mario Carneiro, 27-Aug-2015)

Ref Expression
Assertion dfac21 CHOICEff:domfComp𝑡fComp

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 vex fV
2 1 dmex domfV
3 2 a1i CHOICEf:domfCompdomfV
4 simpr CHOICEf:domfCompf:domfComp
5 fvex 𝑡fV
6 5 uniex 𝑡fV
7 acufl CHOICEUFL=V
8 7 adantr CHOICEf:domfCompUFL=V
9 6 8 eleqtrrid CHOICEf:domfComp𝑡fUFL
10 simpl CHOICEf:domfCompCHOICE
11 dfac10 CHOICEdomcard=V
12 10 11 sylib CHOICEf:domfCompdomcard=V
13 6 12 eleqtrrid CHOICEf:domfComp𝑡fdomcard
14 9 13 elind CHOICEf:domfComp𝑡fUFLdomcard
15 eqid 𝑡f=𝑡f
16 eqid 𝑡f=𝑡f
17 15 16 ptcmpg domfVf:domfComp𝑡fUFLdomcard𝑡fComp
18 3 4 14 17 syl3anc CHOICEf:domfComp𝑡fComp
19 18 ex CHOICEf:domfComp𝑡fComp
20 19 alrimiv CHOICEff:domfComp𝑡fComp
21 fvex gyV
22 kelac2lem gyVtopGengy𝒫gyComp
23 21 22 mp1i FungrangydomgtopGengy𝒫gyComp
24 23 fmpttd FungrangydomgtopGengy𝒫gy:domgComp
25 24 ffdmd FungrangydomgtopGengy𝒫gy:domydomgtopGengy𝒫gyComp
26 vex gV
27 26 dmex domgV
28 27 mptex ydomgtopGengy𝒫gyV
29 id f=ydomgtopGengy𝒫gyf=ydomgtopGengy𝒫gy
30 dmeq f=ydomgtopGengy𝒫gydomf=domydomgtopGengy𝒫gy
31 29 30 feq12d f=ydomgtopGengy𝒫gyf:domfCompydomgtopGengy𝒫gy:domydomgtopGengy𝒫gyComp
32 fveq2 f=ydomgtopGengy𝒫gy𝑡f=𝑡ydomgtopGengy𝒫gy
33 32 eleq1d f=ydomgtopGengy𝒫gy𝑡fComp𝑡ydomgtopGengy𝒫gyComp
34 31 33 imbi12d f=ydomgtopGengy𝒫gyf:domfComp𝑡fCompydomgtopGengy𝒫gy:domydomgtopGengy𝒫gyComp𝑡ydomgtopGengy𝒫gyComp
35 28 34 spcv ff:domfComp𝑡fCompydomgtopGengy𝒫gy:domydomgtopGengy𝒫gyComp𝑡ydomgtopGengy𝒫gyComp
36 25 35 syl5com Fungrangff:domfComp𝑡fComp𝑡ydomgtopGengy𝒫gyComp
37 fvex gxV
38 37 a1i Fungrang𝑡ydomgtopGengy𝒫gyCompxdomggxV
39 df-nel rang¬rang
40 39 biimpi rang¬rang
41 40 ad2antlr Fungrangxdomg¬rang
42 fvelrn Fungxdomggxrang
43 42 adantlr Fungrangxdomggxrang
44 eleq1 gx=gxrangrang
45 43 44 syl5ibcom Fungrangxdomggx=rang
46 45 necon3bd Fungrangxdomg¬ranggx
47 41 46 mpd Fungrangxdomggx
48 47 adantlr Fungrang𝑡ydomgtopGengy𝒫gyCompxdomggx
49 fveq2 y=xgy=gx
50 49 unieqd y=xgy=gx
51 50 pweqd y=x𝒫gy=𝒫gx
52 51 sneqd y=x𝒫gy=𝒫gx
53 49 52 preq12d y=xgy𝒫gy=gx𝒫gx
54 53 fveq2d y=xtopGengy𝒫gy=topGengx𝒫gx
55 54 cbvmptv ydomgtopGengy𝒫gy=xdomgtopGengx𝒫gx
56 55 fveq2i 𝑡ydomgtopGengy𝒫gy=𝑡xdomgtopGengx𝒫gx
57 56 eleq1i 𝑡ydomgtopGengy𝒫gyComp𝑡xdomgtopGengx𝒫gxComp
58 57 biimpi 𝑡ydomgtopGengy𝒫gyComp𝑡xdomgtopGengx𝒫gxComp
59 58 adantl Fungrang𝑡ydomgtopGengy𝒫gyComp𝑡xdomgtopGengx𝒫gxComp
60 38 48 59 kelac2 Fungrang𝑡ydomgtopGengy𝒫gyCompxdomggx
61 60 ex Fungrang𝑡ydomgtopGengy𝒫gyCompxdomggx
62 36 61 syldc ff:domfComp𝑡fCompFungrangxdomggx
63 62 alrimiv ff:domfComp𝑡fCompgFungrangxdomggx
64 dfac9 CHOICEgFungrangxdomggx
65 63 64 sylibr ff:domfComp𝑡fCompCHOICE
66 20 65 impbii CHOICEff:domfComp𝑡fComp