Metamath Proof Explorer


Theorem srepdflem1

Description: Lemma for srepdf . (Contributed by BTernaryTau, 30-Sep-2026)

Ref Expression
Hypotheses srepdflem1.1 ⊢ Ⅎ w φ
srepdflem1.2 ⊢ φ → ∀ w ∈ M ∃ y ∈ M ∀ z ∈ M ∀ y ψ → z = y
srepdflem1.3 ⊢ F = G ↾ x
srepdflem1.4 ⊢ G = w z | w ∈ M ∧ z ∈ M ∧ ∀ y ψ
Assertion srepdflem1 ⊢ φ ∧ z ∈ M → ∃ w ∈ M w ∈ x ∧ ∀ y ψ ↔ ∃ w ∈ M w ∈ x ∧ ∀ y Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 srepdflem1.1 ⊢ Ⅎ w φ
2 srepdflem1.2 ⊢ φ → ∀ w ∈ M ∃ y ∈ M ∀ z ∈ M ∀ y ψ → z = y
3 srepdflem1.3 ⊢ F = G ↾ x
4 srepdflem1.4 ⊢ G = w z | w ∈ M ∧ z ∈ M ∧ ∀ y ψ
5 nfv ⊢ Ⅎ w z ∈ M
6 1 5 nfan ⊢ Ⅎ w φ ∧ z ∈ M
7 3anass ⊢ w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ ↔ w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ
8 7 baibr ⊢ w ∈ M → w ∈ x ∧ ∀ y ψ ↔ w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ
9 simp2 ⊢ w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ → w ∈ x
10 9 a1i ⊢ φ ∧ z ∈ M → w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ → w ∈ x
11 ibar ⊢ z ∈ M → w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ ↔ z ∈ M ∧ w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ
12 nfa1 ⊢ Ⅎ y ∀ y ψ
13 rexex ⊢ ∃ y ∈ M ∀ z ∈ M ∀ y ψ → z = y → ∃ y ∀ z ∈ M ∀ y ψ → z = y
14 13 ralimi ⊢ ∀ w ∈ M ∃ y ∈ M ∀ z ∈ M ∀ y ψ → z = y → ∀ w ∈ M ∃ y ∀ z ∈ M ∀ y ψ → z = y
15 2 14 syl ⊢ φ → ∀ w ∈ M ∃ y ∀ z ∈ M ∀ y ψ → z = y
16 4 reseq1i ⊢ G ↾ x = w z | w ∈ M ∧ z ∈ M ∧ ∀ y ψ ↾ x
17 3 16 eqtri ⊢ F = w z | w ∈ M ∧ z ∈ M ∧ ∀ y ψ ↾ x
18 12 15 17 fwfffunres ⊢ φ → z ∈ M ∧ w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ ↔ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z
19 12 rmo2i ⊢ ∃ y ∈ M ∀ z ∈ M ∀ y ψ → z = y → ∃* z ∈ M ∀ y ψ
20 19 ralimi ⊢ ∀ w ∈ M ∃ y ∈ M ∀ z ∈ M ∀ y ψ → z = y → ∀ w ∈ M ∃* z ∈ M ∀ y ψ
21 funopab ⊢ Fun ⁡ w z | w ∈ M ∧ z ∈ M ∧ ∀ y ψ ↔ ∀ w ∃* z w ∈ M ∧ z ∈ M ∧ ∀ y ψ
22 4 funeqi ⊢ Fun ⁡ G ↔ Fun ⁡ w z | w ∈ M ∧ z ∈ M ∧ ∀ y ψ
23 2reu5lem2 ⊢ ∀ w ∈ M ∃* z ∈ M ∀ y ψ ↔ ∀ w ∃* z w ∈ M ∧ z ∈ M ∧ ∀ y ψ
24 21 22 23 3bitr4i ⊢ Fun ⁡ G ↔ ∀ w ∈ M ∃* z ∈ M ∀ y ψ
25 20 24 sylibr ⊢ ∀ w ∈ M ∃ y ∈ M ∀ z ∈ M ∀ y ψ → z = y → Fun ⁡ G
26 funres ⊢ Fun ⁡ G → Fun ⁡ G ↾ x
27 2 25 26 3syl ⊢ φ → Fun ⁡ G ↾ x
28 3 funeqi ⊢ Fun ⁡ F ↔ Fun ⁡ G ↾ x
29 27 28 sylibr ⊢ φ → Fun ⁡ F
30 29 3biant1d ⊢ φ → w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z ↔ Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z
31 18 30 bitrd ⊢ φ → z ∈ M ∧ w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ ↔ Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z
32 11 31 sylan9bbr ⊢ φ ∧ z ∈ M → w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ ↔ Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z
33 nfv ⊢ Ⅎ y w ∈ M
34 nfv ⊢ Ⅎ y z ∈ M
35 33 34 12 nf3an ⊢ Ⅎ y w ∈ M ∧ z ∈ M ∧ ∀ y ψ
36 35 nfopab ⊢ Ⅎ _ y w z | w ∈ M ∧ z ∈ M ∧ ∀ y ψ
37 4 36 nfcxfr ⊢ Ⅎ _ y G
38 nfcv ⊢ Ⅎ _ y x
39 37 38 nfres ⊢ Ⅎ _ y G ↾ x
40 3 39 nfcxfr ⊢ Ⅎ _ y F
41 40 nffun ⊢ Ⅎ y Fun ⁡ F
42 40 nfdm ⊢ Ⅎ _ y dom ⁡ F
43 42 nfcri ⊢ Ⅎ y w ∈ dom ⁡ F
44 nfcv ⊢ Ⅎ _ y w
45 40 44 nffv ⊢ Ⅎ _ y F ⁡ w
46 45 nfeq1 ⊢ Ⅎ y F ⁡ w = z
47 41 43 46 nf3an ⊢ Ⅎ y Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z
48 47 19.3 ⊢ ∀ y Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z ↔ Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z
49 32 48 bitr4di ⊢ φ ∧ z ∈ M → w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ ↔ ∀ y Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z
50 49 biimpd ⊢ φ ∧ z ∈ M → w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ → ∀ y Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z
51 10 50 jcad ⊢ φ ∧ z ∈ M → w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ → w ∈ x ∧ ∀ y Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z
52 49 biimprd ⊢ φ ∧ z ∈ M → ∀ y Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z → w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ
53 52 adantld ⊢ φ ∧ z ∈ M → w ∈ x ∧ ∀ y Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z → w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ
54 51 53 impbid ⊢ φ ∧ z ∈ M → w ∈ M ∧ w ∈ x ∧ ∀ y ψ ↔ w ∈ x ∧ ∀ y Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z
55 8 54 sylan9bbr ⊢ φ ∧ z ∈ M ∧ w ∈ M → w ∈ x ∧ ∀ y ψ ↔ w ∈ x ∧ ∀ y Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z
56 6 55 rexbida ⊢ φ ∧ z ∈ M → ∃ w ∈ M w ∈ x ∧ ∀ y ψ ↔ ∃ w ∈ M w ∈ x ∧ ∀ y Fun ⁡ F ∧ w ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ w = z