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Theorem lubfval

Description: Value of the least upper bound function of a poset. (Contributed by NM, 12-Sep-2011) (Revised by NM, 6-Sep-2018)

Ref Expression
Hypotheses lubfval.b B = Base K
lubfval.l ˙ = K
lubfval.u U = lub K
lubfval.p ψ y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
lubfval.k φ K V
Assertion lubfval φ U = s 𝒫 B ι x B | ψ s | ∃! x B ψ

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lubfval.b B = Base K
2 lubfval.l ˙ = K
3 lubfval.u U = lub K
4 lubfval.p ψ y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
5 lubfval.k φ K V
6 elex K V K V
7 fveq2 p = K Base p = Base K
8 7 1 eqtr4di p = K Base p = B
9 8 pweqd p = K 𝒫 Base p = 𝒫 B
10 fveq2 p = K p = K
11 10 2 eqtr4di p = K p = ˙
12 11 breqd p = K y p x y ˙ x
13 12 ralbidv p = K y s y p x y s y ˙ x
14 11 breqd p = K y p z y ˙ z
15 14 ralbidv p = K y s y p z y s y ˙ z
16 11 breqd p = K x p z x ˙ z
17 15 16 imbi12d p = K y s y p z x p z y s y ˙ z x ˙ z
18 8 17 raleqbidv p = K z Base p y s y p z x p z z B y s y ˙ z x ˙ z
19 13 18 anbi12d p = K y s y p x z Base p y s y p z x p z y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
20 8 19 riotaeqbidv p = K ι x Base p | y s y p x z Base p y s y p z x p z = ι x B | y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
21 9 20 mpteq12dv p = K s 𝒫 Base p ι x Base p | y s y p x z Base p y s y p z x p z = s 𝒫 B ι x B | y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
22 19 reubidv p = K ∃! x Base p y s y p x z Base p y s y p z x p z ∃! x Base p y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
23 reueq1 Base p = B ∃! x Base p y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z ∃! x B y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
24 8 23 syl p = K ∃! x Base p y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z ∃! x B y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
25 22 24 bitrd p = K ∃! x Base p y s y p x z Base p y s y p z x p z ∃! x B y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
26 25 abbidv p = K s | ∃! x Base p y s y p x z Base p y s y p z x p z = s | ∃! x B y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
27 21 26 reseq12d p = K s 𝒫 Base p ι x Base p | y s y p x z Base p y s y p z x p z s | ∃! x Base p y s y p x z Base p y s y p z x p z = s 𝒫 B ι x B | y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z s | ∃! x B y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
28 df-lub lub = p V s 𝒫 Base p ι x Base p | y s y p x z Base p y s y p z x p z s | ∃! x Base p y s y p x z Base p y s y p z x p z
29 1 fvexi B V
30 29 pwex 𝒫 B V
31 30 mptex s 𝒫 B ι x B | y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z V
32 31 resex s 𝒫 B ι x B | y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z s | ∃! x B y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z V
33 27 28 32 fvmpt K V lub K = s 𝒫 B ι x B | y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z s | ∃! x B y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
34 4 a1i x B ψ y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
35 34 riotabiia ι x B | ψ = ι x B | y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
36 35 mpteq2i s 𝒫 B ι x B | ψ = s 𝒫 B ι x B | y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
37 4 reubii ∃! x B ψ ∃! x B y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
38 37 abbii s | ∃! x B ψ = s | ∃! x B y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
39 36 38 reseq12i s 𝒫 B ι x B | ψ s | ∃! x B ψ = s 𝒫 B ι x B | y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z s | ∃! x B y s y ˙ x z B y s y ˙ z x ˙ z
40 33 3 39 3eqtr4g K V U = s 𝒫 B ι x B | ψ s | ∃! x B ψ
41 5 6 40 3syl φ U = s 𝒫 B ι x B | ψ s | ∃! x B ψ