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Theorem qsalrel

Description: The quotient set is equal to the singleton of A when all elements are related and A is nonempty. (Contributed by SN, 8-Jun-2023)

Ref Expression
Hypotheses qsalrel.1 φ x A y A x ˙ y
qsalrel.2 φ ˙ Er A
qsalrel.3 φ N A
Assertion qsalrel φ A / ˙ = A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 qsalrel.1 φ x A y A x ˙ y
2 qsalrel.2 φ ˙ Er A
3 qsalrel.3 φ N A
4 dfqs2 A / ˙ = ran a A a ˙
5 2 adantr φ a A ˙ Er A
6 1 ralrimivva φ x A y A x ˙ y
7 6 adantr φ a A x A y A x ˙ y
8 simpr φ a A a A
9 breq1 x = a x ˙ y a ˙ y
10 9 ralbidv x = a y A x ˙ y y A a ˙ y
11 10 adantl φ a A x = a y A x ˙ y y A a ˙ y
12 8 11 rspcdv φ a A x A y A x ˙ y y A a ˙ y
13 breq2 y = N a ˙ y a ˙ N
14 13 adantl φ y = N a ˙ y a ˙ N
15 3 14 rspcdv φ y A a ˙ y a ˙ N
16 15 adantr φ a A y A a ˙ y a ˙ N
17 12 16 syld φ a A x A y A x ˙ y a ˙ N
18 7 17 mpd φ a A a ˙ N
19 5 18 erthi φ a A a ˙ = N ˙
20 19 mpteq2dva φ a A a ˙ = a A N ˙
21 20 rneqd φ ran a A a ˙ = ran a A N ˙
22 eqid a A N ˙ = a A N ˙
23 3 ne0d φ A
24 22 23 rnmptc φ ran a A N ˙ = N ˙
25 2 ecss φ N ˙ A
26 5 18 ersym φ a A N ˙ a
27 3 adantr φ a A N A
28 elecg a A N A a N ˙ N ˙ a
29 8 27 28 syl2anc φ a A a N ˙ N ˙ a
30 26 29 mpbird φ a A a N ˙
31 25 30 eqelssd φ N ˙ = A
32 31 sneqd φ N ˙ = A
33 21 24 32 3eqtrd φ ran a A a ˙ = A
34 4 33 syl5eq φ A / ˙ = A