Metamath Proof Explorer


Theorem dfdm5

Description: Definition of domain in terms of 1st and image. (Contributed by Scott Fenton, 11-Apr-2014) (Revised by Mario Carneiro, 19-Apr-2014) (Proof shortened by Peter Mazsa, 2-Oct-2022)

Ref Expression
Assertion dfdm5 ⊢ dom ⁡ A = 1 st ↾ V × V A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 excom ⊢ ∃ y ∃ p ∃ z p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A ↔ ∃ p ∃ y ∃ z p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A
2 opex ⊢ z y ∈ V
3 breq1 ⊢ p = z y → p 1 st x ↔ z y 1 st x
4 eleq1 ⊢ p = z y → p ∈ A ↔ z y ∈ A
5 3 4 anbi12d ⊢ p = z y → p 1 st x ∧ p ∈ A ↔ z y 1 st x ∧ z y ∈ A
6 vex ⊢ z ∈ V
7 vex ⊢ y ∈ V
8 6 7 br1steq ⊢ z y 1 st x ↔ x = z
9 equcom ⊢ x = z ↔ z = x
10 8 9 bitri ⊢ z y 1 st x ↔ z = x
11 10 anbi1i ⊢ z y 1 st x ∧ z y ∈ A ↔ z = x ∧ z y ∈ A
12 5 11 bitrdi ⊢ p = z y → p 1 st x ∧ p ∈ A ↔ z = x ∧ z y ∈ A
13 2 12 ceqsexv ⊢ ∃ p p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A ↔ z = x ∧ z y ∈ A
14 13 exbii ⊢ ∃ z ∃ p p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A ↔ ∃ z z = x ∧ z y ∈ A
15 excom ⊢ ∃ z ∃ p p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A ↔ ∃ p ∃ z p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A
16 vex ⊢ x ∈ V
17 opeq1 ⊢ z = x → z y = x y
18 17 eleq1d ⊢ z = x → z y ∈ A ↔ x y ∈ A
19 16 18 ceqsexv ⊢ ∃ z z = x ∧ z y ∈ A ↔ x y ∈ A
20 14 15 19 3bitr3ri ⊢ x y ∈ A ↔ ∃ p ∃ z p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A
21 20 exbii ⊢ ∃ y x y ∈ A ↔ ∃ y ∃ p ∃ z p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A
22 ancom ⊢ p ∈ A ∧ p 1 st ↾ V × V x ↔ p 1 st ↾ V × V x ∧ p ∈ A
23 anass ⊢ ∃ y ∃ z p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A ↔ ∃ y ∃ z p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A
24 16 brresi ⊢ p 1 st ↾ V × V x ↔ p ∈ V × V ∧ p 1 st x
25 elvv ⊢ p ∈ V × V ↔ ∃ z ∃ y p = z y
26 excom ⊢ ∃ z ∃ y p = z y ↔ ∃ y ∃ z p = z y
27 25 26 bitri ⊢ p ∈ V × V ↔ ∃ y ∃ z p = z y
28 27 anbi1i ⊢ p ∈ V × V ∧ p 1 st x ↔ ∃ y ∃ z p = z y ∧ p 1 st x
29 24 28 bitri ⊢ p 1 st ↾ V × V x ↔ ∃ y ∃ z p = z y ∧ p 1 st x
30 29 anbi1i ⊢ p 1 st ↾ V × V x ∧ p ∈ A ↔ ∃ y ∃ z p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A
31 19.41vv ⊢ ∃ y ∃ z p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A ↔ ∃ y ∃ z p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A
32 23 30 31 3bitr4i ⊢ p 1 st ↾ V × V x ∧ p ∈ A ↔ ∃ y ∃ z p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A
33 22 32 bitri ⊢ p ∈ A ∧ p 1 st ↾ V × V x ↔ ∃ y ∃ z p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A
34 33 exbii ⊢ ∃ p p ∈ A ∧ p 1 st ↾ V × V x ↔ ∃ p ∃ y ∃ z p = z y ∧ p 1 st x ∧ p ∈ A
35 1 21 34 3bitr4i ⊢ ∃ y x y ∈ A ↔ ∃ p p ∈ A ∧ p 1 st ↾ V × V x
36 16 eldm2 ⊢ x ∈ dom ⁡ A ↔ ∃ y x y ∈ A
37 16 elima2 ⊢ x ∈ 1 st ↾ V × V A ↔ ∃ p p ∈ A ∧ p 1 st ↾ V × V x
38 35 36 37 3bitr4i ⊢ x ∈ dom ⁡ A ↔ x ∈ 1 st ↾ V × V A
39 38 eqriv ⊢ dom ⁡ A = 1 st ↾ V × V A