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Theorem imai

Description: Image under the identity relation. Theorem 3.16(viii) of Monk1 p. 38. (Contributed by NM, 30-Apr-1998)

Ref Expression
Assertion imai ⊢ I A = A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 dfima3 ⊢ I A = y | ∃ x x ∈ A ∧ x y ∈ I
2 df-br ⊢ x I y ↔ x y ∈ I
3 vex ⊢ y ∈ V
4 3 ideq ⊢ x I y ↔ x = y
5 2 4 bitr3i ⊢ x y ∈ I ↔ x = y
6 5 anbi1ci ⊢ x ∈ A ∧ x y ∈ I ↔ x = y ∧ x ∈ A
7 6 exbii ⊢ ∃ x x ∈ A ∧ x y ∈ I ↔ ∃ x x = y ∧ x ∈ A
8 eleq1w ⊢ x = y → x ∈ A ↔ y ∈ A
9 8 equsexvw ⊢ ∃ x x = y ∧ x ∈ A ↔ y ∈ A
10 7 9 bitri ⊢ ∃ x x ∈ A ∧ x y ∈ I ↔ y ∈ A
11 10 abbii ⊢ y | ∃ x x ∈ A ∧ x y ∈ I = y | y ∈ A
12 abid2 ⊢ y | y ∈ A = A
13 1 11 12 3eqtri ⊢ I A = A