Metamath Proof Explorer


Theorem fpwwe2lem10

Description: Lemma for fpwwe2 . (Contributed by Mario Carneiro, 15-May-2015) (Revised by AV, 20-Jul-2024)

Ref Expression
Hypotheses fpwwe2.1 ⊢ W = x r | x ⊆ A ∧ r ⊆ x × x ∧ r We x ∧ ∀ y ∈ x [˙ r -1 y / u]˙ u F r ∩ u × u = y
fpwwe2.2 ⊢ φ → A ∈ V
fpwwe2.3 ⊢ φ ∧ x ⊆ A ∧ r ⊆ x × x ∧ r We x → x F r ∈ A
fpwwe2.4 ⊢ X = ⋃ dom ⁡ W
Assertion fpwwe2lem10 ⊢ φ → W : dom ⁡ W ⟶ 𝒫 X × X

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fpwwe2.1 ⊢ W = x r | x ⊆ A ∧ r ⊆ x × x ∧ r We x ∧ ∀ y ∈ x [˙ r -1 y / u]˙ u F r ∩ u × u = y
2 fpwwe2.2 ⊢ φ → A ∈ V
3 fpwwe2.3 ⊢ φ ∧ x ⊆ A ∧ r ⊆ x × x ∧ r We x → x F r ∈ A
4 fpwwe2.4 ⊢ X = ⋃ dom ⁡ W
5 1 relopabiv ⊢ Rel ⁡ W
6 5 a1i ⊢ φ → Rel ⁡ W
7 simprr ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t ∧ w ⊆ w ∧ s = t ∩ w × w → s = t ∩ w × w
8 1 2 fpwwe2lem2 ⊢ φ → w W t ↔ w ⊆ A ∧ t ⊆ w × w ∧ t We w ∧ ∀ y ∈ w [˙ t -1 y / u]˙ u F t ∩ u × u = y
9 8 simprbda ⊢ φ ∧ w W t → w ⊆ A ∧ t ⊆ w × w
10 9 simprd ⊢ φ ∧ w W t → t ⊆ w × w
11 10 adantrl ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t → t ⊆ w × w
12 11 adantr ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t ∧ w ⊆ w ∧ s = t ∩ w × w → t ⊆ w × w
13 dfss2 ⊢ t ⊆ w × w ↔ t ∩ w × w = t
14 12 13 sylib ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t ∧ w ⊆ w ∧ s = t ∩ w × w → t ∩ w × w = t
15 7 14 eqtrd ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t ∧ w ⊆ w ∧ s = t ∩ w × w → s = t
16 simprr ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t ∧ w ⊆ w ∧ t = s ∩ w × w → t = s ∩ w × w
17 1 2 fpwwe2lem2 ⊢ φ → w W s ↔ w ⊆ A ∧ s ⊆ w × w ∧ s We w ∧ ∀ y ∈ w [˙ s -1 y / u]˙ u F s ∩ u × u = y
18 17 simprbda ⊢ φ ∧ w W s → w ⊆ A ∧ s ⊆ w × w
19 18 simprd ⊢ φ ∧ w W s → s ⊆ w × w
20 19 adantrr ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t → s ⊆ w × w
21 20 adantr ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t ∧ w ⊆ w ∧ t = s ∩ w × w → s ⊆ w × w
22 dfss2 ⊢ s ⊆ w × w ↔ s ∩ w × w = s
23 21 22 sylib ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t ∧ w ⊆ w ∧ t = s ∩ w × w → s ∩ w × w = s
24 16 23 eqtr2d ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t ∧ w ⊆ w ∧ t = s ∩ w × w → s = t
25 2 adantr ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t → A ∈ V
26 3 adantlr ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t ∧ x ⊆ A ∧ r ⊆ x × x ∧ r We x → x F r ∈ A
27 simprl ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t → w W s
28 simprr ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t → w W t
29 1 25 26 27 28 fpwwe2lem9 ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t → w ⊆ w ∧ s = t ∩ w × w ∨ w ⊆ w ∧ t = s ∩ w × w
30 15 24 29 mpjaodan ⊢ φ ∧ w W s ∧ w W t → s = t
31 30 ex ⊢ φ → w W s ∧ w W t → s = t
32 31 alrimiv ⊢ φ → ∀ t w W s ∧ w W t → s = t
33 32 alrimivv ⊢ φ → ∀ w ∀ s ∀ t w W s ∧ w W t → s = t
34 dffun2 ⊢ Fun ⁡ W ↔ Rel ⁡ W ∧ ∀ w ∀ s ∀ t w W s ∧ w W t → s = t
35 6 33 34 sylanbrc ⊢ φ → Fun ⁡ W
36 35 funfnd ⊢ φ → W Fn dom ⁡ W
37 vex ⊢ s ∈ V
38 37 elrn ⊢ s ∈ ran ⁡ W ↔ ∃ w w W s
39 5 releldmi ⊢ w W s → w ∈ dom ⁡ W
40 39 adantl ⊢ φ ∧ w W s → w ∈ dom ⁡ W
41 elssuni ⊢ w ∈ dom ⁡ W → w ⊆ ⋃ dom ⁡ W
42 40 41 syl ⊢ φ ∧ w W s → w ⊆ ⋃ dom ⁡ W
43 42 4 sseqtrrdi ⊢ φ ∧ w W s → w ⊆ X
44 xpss12 ⊢ w ⊆ X ∧ w ⊆ X → w × w ⊆ X × X
45 43 43 44 syl2anc ⊢ φ ∧ w W s → w × w ⊆ X × X
46 19 45 sstrd ⊢ φ ∧ w W s → s ⊆ X × X
47 46 ex ⊢ φ → w W s → s ⊆ X × X
48 velpw ⊢ s ∈ 𝒫 X × X ↔ s ⊆ X × X
49 47 48 imbitrrdi ⊢ φ → w W s → s ∈ 𝒫 X × X
50 49 exlimdv ⊢ φ → ∃ w w W s → s ∈ 𝒫 X × X
51 38 50 biimtrid ⊢ φ → s ∈ ran ⁡ W → s ∈ 𝒫 X × X
52 51 ssrdv ⊢ φ → ran ⁡ W ⊆ 𝒫 X × X
53 df-f ⊢ W : dom ⁡ W ⟶ 𝒫 X × X ↔ W Fn dom ⁡ W ∧ ran ⁡ W ⊆ 𝒫 X × X
54 36 52 53 sylanbrc ⊢ φ → W : dom ⁡ W ⟶ 𝒫 X × X