Metamath Proof Explorer


Theorem txcmplem2

Description: Lemma for txcmp . (Contributed by Mario Carneiro, 14-Sep-2014)

Ref Expression
Hypotheses txcmp.x X = R
txcmp.y Y = S
txcmp.r φ R Comp
txcmp.s φ S Comp
txcmp.w φ W R × t S
txcmp.u φ X × Y = W
Assertion txcmplem2 φ v 𝒫 W Fin X × Y = v

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 txcmp.x X = R
2 txcmp.y Y = S
3 txcmp.r φ R Comp
4 txcmp.s φ S Comp
5 txcmp.w φ W R × t S
6 txcmp.u φ X × Y = W
7 3 adantr φ x Y R Comp
8 4 adantr φ x Y S Comp
9 5 adantr φ x Y W R × t S
10 6 adantr φ x Y X × Y = W
11 simpr φ x Y x Y
12 1 2 7 8 9 10 11 txcmplem1 φ x Y u S x u v 𝒫 W Fin X × u v
13 12 ralrimiva φ x Y u S x u v 𝒫 W Fin X × u v
14 unieq v = f u v = f u
15 14 sseq2d v = f u X × u v X × u f u
16 2 15 cmpcovf S Comp x Y u S x u v 𝒫 W Fin X × u v w 𝒫 S Fin Y = w f f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u
17 4 13 16 syl2anc φ w 𝒫 S Fin Y = w f f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u
18 simprrl φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u f : w 𝒫 W Fin
19 ffn f : w 𝒫 W Fin f Fn w
20 fniunfv f Fn w z w f z = ran f
21 18 19 20 3syl φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w f z = ran f
22 18 frnd φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u ran f 𝒫 W Fin
23 inss1 𝒫 W Fin 𝒫 W
24 22 23 sstrdi φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u ran f 𝒫 W
25 sspwuni ran f 𝒫 W ran f W
26 24 25 sylib φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u ran f W
27 21 26 eqsstrd φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w f z W
28 vex w V
29 fvex f z V
30 28 29 iunex z w f z V
31 30 elpw z w f z 𝒫 W z w f z W
32 27 31 sylibr φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w f z 𝒫 W
33 inss2 𝒫 S Fin Fin
34 simplr φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u w 𝒫 S Fin
35 33 34 sseldi φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u w Fin
36 inss2 𝒫 W Fin Fin
37 fss f : w 𝒫 W Fin 𝒫 W Fin Fin f : w Fin
38 18 36 37 sylancl φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u f : w Fin
39 ffvelrn f : w Fin z w f z Fin
40 39 ralrimiva f : w Fin z w f z Fin
41 38 40 syl φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w f z Fin
42 iunfi w Fin z w f z Fin z w f z Fin
43 35 41 42 syl2anc φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w f z Fin
44 32 43 elind φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w f z 𝒫 W Fin
45 simprl φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u Y = w
46 uniiun w = z w z
47 45 46 eqtrdi φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u Y = z w z
48 47 xpeq2d φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u X × Y = X × z w z
49 xpiundi X × z w z = z w X × z
50 48 49 eqtrdi φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u X × Y = z w X × z
51 simprrr φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u u w X × u f u
52 xpeq2 u = z X × u = X × z
53 fveq2 u = z f u = f z
54 53 unieqd u = z f u = f z
55 52 54 sseq12d u = z X × u f u X × z f z
56 55 cbvralvw u w X × u f u z w X × z f z
57 51 56 sylib φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w X × z f z
58 ss2iun z w X × z f z z w X × z z w f z
59 57 58 syl φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w X × z z w f z
60 50 59 eqsstrd φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u X × Y z w f z
61 18 ffvelrnda φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w f z 𝒫 W Fin
62 23 61 sseldi φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w f z 𝒫 W
63 elpwi f z 𝒫 W f z W
64 uniss f z W f z W
65 62 63 64 3syl φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w f z W
66 6 ad3antrrr φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w X × Y = W
67 65 66 sseqtrrd φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w f z X × Y
68 67 ralrimiva φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w f z X × Y
69 iunss z w f z X × Y z w f z X × Y
70 68 69 sylibr φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u z w f z X × Y
71 60 70 eqssd φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u X × Y = z w f z
72 iuncom4 z w f z = z w f z
73 71 72 eqtrdi φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u X × Y = z w f z
74 unieq v = z w f z v = z w f z
75 74 rspceeqv z w f z 𝒫 W Fin X × Y = z w f z v 𝒫 W Fin X × Y = v
76 44 73 75 syl2anc φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u v 𝒫 W Fin X × Y = v
77 76 expr φ w 𝒫 S Fin Y = w f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u v 𝒫 W Fin X × Y = v
78 77 exlimdv φ w 𝒫 S Fin Y = w f f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u v 𝒫 W Fin X × Y = v
79 78 expimpd φ w 𝒫 S Fin Y = w f f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u v 𝒫 W Fin X × Y = v
80 79 rexlimdva φ w 𝒫 S Fin Y = w f f : w 𝒫 W Fin u w X × u f u v 𝒫 W Fin X × Y = v
81 17 80 mpd φ v 𝒫 W Fin X × Y = v