Metamath Proof Explorer


Theorem mpt3fvd

Description: Value of a three-argument function in maps-to notation. (Contributed by BTernaryTau, 28-Sep-2026)

Ref Expression
Hypotheses mpt3fvd.1 ⊢ φ → X ∈ A × B × C
mpt3fvd.2 ⊢ φ → Y ∈ V
mpt3fvd.3 ⊢ φ ∧ X = x y z → Y = D
mpt3fvd.4 ⊢ F = x ∈ A , y ∈ B , z ∈ C ⟼ D
Assertion mpt3fvd ⊢ φ → F ⁡ X = Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mpt3fvd.1 ⊢ φ → X ∈ A × B × C
2 mpt3fvd.2 ⊢ φ → Y ∈ V
3 mpt3fvd.3 ⊢ φ ∧ X = x y z → Y = D
4 mpt3fvd.4 ⊢ F = x ∈ A , y ∈ B , z ∈ C ⟼ D
5 el2xptp ⊢ X ∈ A × B × C ↔ ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C X = x y z
6 1 5 sylib ⊢ φ → ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C X = x y z
7 simpr ⊢ φ ∧ X = x y z → X = x y z
8 7 3 jca ⊢ φ ∧ X = x y z → X = x y z ∧ Y = D
9 8 ex ⊢ φ → X = x y z → X = x y z ∧ Y = D
10 9 reximdv ⊢ φ → ∃ z ∈ C X = x y z → ∃ z ∈ C X = x y z ∧ Y = D
11 10 reximdv ⊢ φ → ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C X = x y z → ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C X = x y z ∧ Y = D
12 11 reximdv ⊢ φ → ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C X = x y z → ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C X = x y z ∧ Y = D
13 6 12 mpd ⊢ φ → ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C X = x y z ∧ Y = D
14 1 elexd ⊢ φ → X ∈ V
15 eqeq1 ⊢ v = X → v = x y z ↔ X = x y z
16 15 anbi1d ⊢ v = X → v = x y z ∧ w = D ↔ X = x y z ∧ w = D
17 16 rexbidv ⊢ v = X → ∃ z ∈ C v = x y z ∧ w = D ↔ ∃ z ∈ C X = x y z ∧ w = D
18 17 2rexbidv ⊢ v = X → ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C v = x y z ∧ w = D ↔ ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C X = x y z ∧ w = D
19 eqeq1 ⊢ w = Y → w = D ↔ Y = D
20 19 anbi2d ⊢ w = Y → X = x y z ∧ w = D ↔ X = x y z ∧ Y = D
21 20 rexbidv ⊢ w = Y → ∃ z ∈ C X = x y z ∧ w = D ↔ ∃ z ∈ C X = x y z ∧ Y = D
22 21 2rexbidv ⊢ w = Y → ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C X = x y z ∧ w = D ↔ ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C X = x y z ∧ Y = D
23 moeq ⊢ ∃* w w = D
24 23 moani ⊢ ∃* w x ∈ A ∧ y ∈ B ∧ z ∈ C ∧ w = D
25 24 ax-gen ⊢ ∀ z ∃* w x ∈ A ∧ y ∈ B ∧ z ∈ C ∧ w = D
26 25 gen2 ⊢ ∀ x ∀ y ∀ z ∃* w x ∈ A ∧ y ∈ B ∧ z ∈ C ∧ w = D
27 mosubott ⊢ ∀ x ∀ y ∀ z ∃* w x ∈ A ∧ y ∈ B ∧ z ∈ C ∧ w = D → ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z v = x y z ∧ x ∈ A ∧ y ∈ B ∧ z ∈ C ∧ w = D
28 26 27 ax-mp ⊢ ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z v = x y z ∧ x ∈ A ∧ y ∈ B ∧ z ∈ C ∧ w = D
29 r3ex ⊢ ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C v = x y z ∧ w = D ↔ ∃ x ∃ y ∃ z x ∈ A ∧ y ∈ B ∧ z ∈ C ∧ v = x y z ∧ w = D
30 an12 ⊢ v = x y z ∧ x ∈ A ∧ y ∈ B ∧ z ∈ C ∧ w = D ↔ x ∈ A ∧ y ∈ B ∧ z ∈ C ∧ v = x y z ∧ w = D
31 30 3exbii ⊢ ∃ x ∃ y ∃ z v = x y z ∧ x ∈ A ∧ y ∈ B ∧ z ∈ C ∧ w = D ↔ ∃ x ∃ y ∃ z x ∈ A ∧ y ∈ B ∧ z ∈ C ∧ v = x y z ∧ w = D
32 29 31 bitr4i ⊢ ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C v = x y z ∧ w = D ↔ ∃ x ∃ y ∃ z v = x y z ∧ x ∈ A ∧ y ∈ B ∧ z ∈ C ∧ w = D
33 32 mobii ⊢ ∃* w ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C v = x y z ∧ w = D ↔ ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z v = x y z ∧ x ∈ A ∧ y ∈ B ∧ z ∈ C ∧ w = D
34 28 33 mpbir ⊢ ∃* w ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C v = x y z ∧ w = D
35 34 a1i ⊢ v ∈ V → ∃* w ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C v = x y z ∧ w = D
36 df-mpt3 ⊢ x ∈ A , y ∈ B , z ∈ C ⟼ D = v w | ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C v = x y z ∧ w = D
37 vex ⊢ v ∈ V
38 37 biantrur ⊢ ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C v = x y z ∧ w = D ↔ v ∈ V ∧ ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C v = x y z ∧ w = D
39 38 opabbii ⊢ v w | ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C v = x y z ∧ w = D = v w | v ∈ V ∧ ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C v = x y z ∧ w = D
40 36 39 eqtri ⊢ x ∈ A , y ∈ B , z ∈ C ⟼ D = v w | v ∈ V ∧ ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C v = x y z ∧ w = D
41 18 22 35 40 fvopab3ig ⊢ X ∈ V ∧ Y ∈ V → ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C X = x y z ∧ Y = D → x ∈ A , y ∈ B , z ∈ C ⟼ D ⁡ X = Y
42 4 fveq1i ⊢ F ⁡ X = x ∈ A , y ∈ B , z ∈ C ⟼ D ⁡ X
43 42 eqeq1i ⊢ F ⁡ X = Y ↔ x ∈ A , y ∈ B , z ∈ C ⟼ D ⁡ X = Y
44 41 43 imbitrrdi ⊢ X ∈ V ∧ Y ∈ V → ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C X = x y z ∧ Y = D → F ⁡ X = Y
45 14 2 44 syl2anc ⊢ φ → ∃ x ∈ A ∃ y ∈ B ∃ z ∈ C X = x y z ∧ Y = D → F ⁡ X = Y
46 13 45 mpd ⊢ φ → F ⁡ X = Y