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Theorem rankf

Description: The domain and codomain of the rank function. (Contributed by Mario Carneiro, 28-May-2013) (Revised by Mario Carneiro, 12-Sep-2013)

Ref Expression
Assertion rankf ⊢ rank : ⋃ R1 On ⟶ On

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 df-rank ⊢ rank = x ∈ V ⟼ ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
2 1 funmpt2 ⊢ Fun ⁡ rank
3 mptv ⊢ x ∈ V ⟼ ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y = x z | z = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
4 1 3 eqtri ⊢ rank = x z | z = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
5 4 dmeqi ⊢ dom ⁡ rank = dom ⁡ x z | z = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
6 dmopab ⊢ dom ⁡ x z | z = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y = x | ∃ z z = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
7 eqabcb ⊢ x | ∃ z z = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y = ⋃ R1 On ↔ ∀ x ∃ z z = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ↔ x ∈ ⋃ R1 On
8 rankwflemb ⊢ x ∈ ⋃ R1 On ↔ ∃ y ∈ On x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
9 intexrab ⊢ ∃ y ∈ On x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ↔ ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ∈ V
10 isset ⊢ ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ∈ V ↔ ∃ z z = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
11 8 9 10 3bitrri ⊢ ∃ z z = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ↔ x ∈ ⋃ R1 On
12 7 11 mpgbir ⊢ x | ∃ z z = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y = ⋃ R1 On
13 6 12 eqtri ⊢ dom ⁡ x z | z = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y = ⋃ R1 On
14 5 13 eqtri ⊢ dom ⁡ rank = ⋃ R1 On
15 df-fn ⊢ rank Fn ⋃ R1 On ↔ Fun ⁡ rank ∧ dom ⁡ rank = ⋃ R1 On
16 2 14 15 mpbir2an ⊢ rank Fn ⋃ R1 On
17 rabn0 ⊢ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ≠ ∅ ↔ ∃ y ∈ On x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
18 8 17 bitr4i ⊢ x ∈ ⋃ R1 On ↔ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ≠ ∅
19 intex ⊢ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ≠ ∅ ↔ ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ∈ V
20 vex ⊢ x ∈ V
21 1 fvmpt2 ⊢ x ∈ V ∧ ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ∈ V → rank ⁡ x = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
22 20 21 mpan ⊢ ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ∈ V → rank ⁡ x = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
23 19 22 sylbi ⊢ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ≠ ∅ → rank ⁡ x = ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y
24 ssrab2 ⊢ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ⊆ On
25 oninton ⊢ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ⊆ On ∧ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ≠ ∅ → ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ∈ On
26 24 25 mpan ⊢ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ≠ ∅ → ⋂ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ∈ On
27 23 26 eqeltrd ⊢ y ∈ On | x ∈ R1 ⁡ suc ⁡ y ≠ ∅ → rank ⁡ x ∈ On
28 18 27 sylbi ⊢ x ∈ ⋃ R1 On → rank ⁡ x ∈ On
29 28 rgen ⊢ ∀ x ∈ ⋃ R1 On rank ⁡ x ∈ On
30 ffnfv ⊢ rank : ⋃ R1 On ⟶ On ↔ rank Fn ⋃ R1 On ∧ ∀ x ∈ ⋃ R1 On rank ⁡ x ∈ On
31 16 29 30 mpbir2an ⊢ rank : ⋃ R1 On ⟶ On