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Theorem isismty

Description: The condition "is an isometry". (Contributed by Jeff Madsen, 2-Sep-2009)

Ref Expression
Assertion isismty ⊢ M ∈ ∞Met ⁡ X ∧ N ∈ ∞Met ⁡ Y → F ∈ M Ismty N ↔ F : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = F ⁡ x N F ⁡ y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ismtyval ⊢ M ∈ ∞Met ⁡ X ∧ N ∈ ∞Met ⁡ Y → M Ismty N = f | f : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = f ⁡ x N f ⁡ y
2 1 eleq2d ⊢ M ∈ ∞Met ⁡ X ∧ N ∈ ∞Met ⁡ Y → F ∈ M Ismty N ↔ F ∈ f | f : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = f ⁡ x N f ⁡ y
3 f1of ⊢ F : X ⟶ 1-1 onto Y → F : X ⟶ Y
4 3 adantr ⊢ F : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = F ⁡ x N F ⁡ y → F : X ⟶ Y
5 elfvdm ⊢ M ∈ ∞Met ⁡ X → X ∈ dom ⁡ ∞Met
6 elfvdm ⊢ N ∈ ∞Met ⁡ Y → Y ∈ dom ⁡ ∞Met
7 fex2 ⊢ F : X ⟶ Y ∧ X ∈ dom ⁡ ∞Met ∧ Y ∈ dom ⁡ ∞Met → F ∈ V
8 4 5 6 7 syl3an ⊢ F : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = F ⁡ x N F ⁡ y ∧ M ∈ ∞Met ⁡ X ∧ N ∈ ∞Met ⁡ Y → F ∈ V
9 8 3expib ⊢ F : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = F ⁡ x N F ⁡ y → M ∈ ∞Met ⁡ X ∧ N ∈ ∞Met ⁡ Y → F ∈ V
10 9 com12 ⊢ M ∈ ∞Met ⁡ X ∧ N ∈ ∞Met ⁡ Y → F : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = F ⁡ x N F ⁡ y → F ∈ V
11 f1oeq1 ⊢ f = F → f : X ⟶ 1-1 onto Y ↔ F : X ⟶ 1-1 onto Y
12 fveq1 ⊢ f = F → f ⁡ x = F ⁡ x
13 fveq1 ⊢ f = F → f ⁡ y = F ⁡ y
14 12 13 oveq12d ⊢ f = F → f ⁡ x N f ⁡ y = F ⁡ x N F ⁡ y
15 14 eqeq2d ⊢ f = F → x M y = f ⁡ x N f ⁡ y ↔ x M y = F ⁡ x N F ⁡ y
16 15 2ralbidv ⊢ f = F → ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = f ⁡ x N f ⁡ y ↔ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = F ⁡ x N F ⁡ y
17 11 16 anbi12d ⊢ f = F → f : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = f ⁡ x N f ⁡ y ↔ F : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = F ⁡ x N F ⁡ y
18 17 elab3g ⊢ F : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = F ⁡ x N F ⁡ y → F ∈ V → F ∈ f | f : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = f ⁡ x N f ⁡ y ↔ F : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = F ⁡ x N F ⁡ y
19 10 18 syl ⊢ M ∈ ∞Met ⁡ X ∧ N ∈ ∞Met ⁡ Y → F ∈ f | f : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = f ⁡ x N f ⁡ y ↔ F : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = F ⁡ x N F ⁡ y
20 2 19 bitrd ⊢ M ∈ ∞Met ⁡ X ∧ N ∈ ∞Met ⁡ Y → F ∈ M Ismty N ↔ F : X ⟶ 1-1 onto Y ∧ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ X x M y = F ⁡ x N F ⁡ y