Metamath Proof Explorer


Theorem imasaddfnlem

Description: The image structure operation is a function if the original operation is compatible with the function. (Contributed by Mario Carneiro, 23-Feb-2015)

Ref Expression
Hypotheses imasaddf.f โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : ๐‘‰ โ€“ontoโ†’ ๐ต )
imasaddf.e โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) โˆง ( ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) ) )
imasaddflem.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ™ = โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } )
Assertion imasaddfnlem ( ๐œ‘ โ†’ โˆ™ Fn ( ๐ต ร— ๐ต ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 imasaddf.f โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : ๐‘‰ โ€“ontoโ†’ ๐ต )
2 imasaddf.e โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) โˆง ( ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) ) )
3 imasaddflem.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ™ = โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } )
4 opex โŠข โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ V
5 fvex โŠข ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โˆˆ V
6 4 5 relsnop โŠข Rel { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ }
7 6 rgenw โŠข โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ Rel { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ }
8 reliun โŠข ( Rel โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โ†” โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ Rel { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } )
9 7 8 mpbir โŠข Rel โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ }
10 9 rgenw โŠข โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ Rel โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ }
11 reliun โŠข ( Rel โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โ†” โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ Rel โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } )
12 10 11 mpbir โŠข Rel โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ }
13 3 releqd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( Rel โˆ™ โ†” Rel โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } ) )
14 12 13 mpbiri โŠข ( ๐œ‘ โ†’ Rel โˆ™ )
15 fof โŠข ( ๐น : ๐‘‰ โ€“ontoโ†’ ๐ต โ†’ ๐น : ๐‘‰ โŸถ ๐ต )
16 1 15 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : ๐‘‰ โŸถ ๐ต )
17 ffvelcdm โŠข ( ( ๐น : ๐‘‰ โŸถ ๐ต โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ ๐ต )
18 ffvelcdm โŠข ( ( ๐น : ๐‘‰ โŸถ ๐ต โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โˆˆ ๐ต )
19 17 18 anim12dan โŠข ( ( ๐น : ๐‘‰ โŸถ ๐ต โˆง ( ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ ๐ต โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โˆˆ ๐ต ) )
20 16 19 sylan โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ ๐ต โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โˆˆ ๐ต ) )
21 opelxpi โŠข ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ ๐ต โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โˆˆ ๐ต ) โ†’ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ ( ๐ต ร— ๐ต ) )
22 20 21 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ ( ๐ต ร— ๐ต ) )
23 opelxpi โŠข ( ( โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ ( ๐ต ร— ๐ต ) โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โˆˆ V ) โ†’ โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ โˆˆ ( ( ๐ต ร— ๐ต ) ร— V ) )
24 22 5 23 sylancl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ โˆˆ ( ( ๐ต ร— ๐ต ) ร— V ) )
25 24 snssd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† ( ( ๐ต ร— ๐ต ) ร— V ) )
26 25 anassrs โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† ( ( ๐ต ร— ๐ต ) ร— V ) )
27 26 iunssd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† ( ( ๐ต ร— ๐ต ) ร— V ) )
28 27 iunssd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† ( ( ๐ต ร— ๐ต ) ร— V ) )
29 3 28 eqsstrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ™ โŠ† ( ( ๐ต ร— ๐ต ) ร— V ) )
30 dmss โŠข ( โˆ™ โŠ† ( ( ๐ต ร— ๐ต ) ร— V ) โ†’ dom โˆ™ โŠ† dom ( ( ๐ต ร— ๐ต ) ร— V ) )
31 29 30 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ dom โˆ™ โŠ† dom ( ( ๐ต ร— ๐ต ) ร— V ) )
32 vn0 โŠข V โ‰  โˆ…
33 dmxp โŠข ( V โ‰  โˆ… โ†’ dom ( ( ๐ต ร— ๐ต ) ร— V ) = ( ๐ต ร— ๐ต ) )
34 32 33 ax-mp โŠข dom ( ( ๐ต ร— ๐ต ) ร— V ) = ( ๐ต ร— ๐ต )
35 31 34 sseqtrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ dom โˆ™ โŠ† ( ๐ต ร— ๐ต ) )
36 forn โŠข ( ๐น : ๐‘‰ โ€“ontoโ†’ ๐ต โ†’ ran ๐น = ๐ต )
37 1 36 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ran ๐น = ๐ต )
38 37 sqxpeqd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ran ๐น ร— ran ๐น ) = ( ๐ต ร— ๐ต ) )
39 35 38 sseqtrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ dom โˆ™ โŠ† ( ran ๐น ร— ran ๐น ) )
40 3 eleq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ โˆ™ โ†” โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } ) )
41 40 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ โˆ™ โ†” โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } ) )
42 df-br โŠข ( โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†” โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ โˆ™ )
43 eliun โŠข ( โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โ†” โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } )
44 eliun โŠข ( โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โ†” โˆƒ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } )
45 44 rexbii โŠข ( โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โ†” โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆƒ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } )
46 43 45 bitr2i โŠข ( โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆƒ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โ†” โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } )
47 41 42 46 3bitr4g โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†” โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆƒ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } ) )
48 opex โŠข โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ V
49 48 elsn โŠข ( โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โ†” โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ = โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ )
50 opex โŠข โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆˆ V
51 vex โŠข ๐‘ค โˆˆ V
52 50 51 opth โŠข ( โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ = โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ โ†” ( โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ = โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆง ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) ) )
53 fvex โŠข ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) โˆˆ V
54 fvex โŠข ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ V
55 53 54 opth โŠข ( โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ = โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โ†” ( ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) ) )
56 55 2 biimtrid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) โˆง ( ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ = โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) ) )
57 eqeq2 โŠข ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โ†’ ( ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) โ†” ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) ) )
58 57 biimprd โŠข ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โ†’ ( ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โ†’ ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) ) )
59 56 58 syl6 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) โˆง ( ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ = โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โ†’ ( ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โ†’ ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) ) ) )
60 59 impd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) โˆง ( ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( ( โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ = โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆง ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) ) โ†’ ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) ) )
61 52 60 biimtrid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) โˆง ( ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ = โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ โ†’ ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) ) )
62 49 61 biimtrid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) โˆง ( ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โ†’ ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) ) )
63 62 3expa โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) ) โˆง ( ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โ†’ ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) ) )
64 63 rexlimdvva โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆƒ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ , ๐‘ค โŸฉ โˆˆ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โ†’ ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) ) )
65 47 64 sylbid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†’ ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) ) )
66 65 alrimiv โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘ค ( โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†’ ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) ) )
67 mo2icl โŠข ( โˆ€ ๐‘ค ( โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†’ ๐‘ค = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘Ž ยท ๐‘ ) ) ) โ†’ โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆ™ ๐‘ค )
68 66 67 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆ™ ๐‘ค )
69 68 ralrimivva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆ™ ๐‘ค )
70 fofn โŠข ( ๐น : ๐‘‰ โ€“ontoโ†’ ๐ต โ†’ ๐น Fn ๐‘‰ )
71 1 70 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น Fn ๐‘‰ )
72 opeq2 โŠข ( ๐‘ง = ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โ†’ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ๐‘ง โŸฉ = โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ )
73 72 breq1d โŠข ( ๐‘ง = ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†” โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆ™ ๐‘ค ) )
74 73 mobidv โŠข ( ๐‘ง = ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†” โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆ™ ๐‘ค ) )
75 74 ralrn โŠข ( ๐น Fn ๐‘‰ โ†’ ( โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†” โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆ™ ๐‘ค ) )
76 71 75 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†” โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆ™ ๐‘ค ) )
77 76 ralbidv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆ€ ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†” โˆ€ ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โŸฉ โˆ™ ๐‘ค ) )
78 69 77 mpbird โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค )
79 opeq1 โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) โ†’ โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ = โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ๐‘ง โŸฉ )
80 79 breq1d โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) โ†’ ( โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†” โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค ) )
81 80 mobidv โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) โ†’ ( โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†” โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค ) )
82 81 ralbidv โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†” โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค ) )
83 82 ralrn โŠข ( ๐น Fn ๐‘‰ โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ran ๐น โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†” โˆ€ ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค ) )
84 71 83 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ran ๐น โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค โ†” โˆ€ ๐‘Ž โˆˆ ๐‘‰ โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘Ž ) , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค ) )
85 78 84 mpbird โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ran ๐น โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค )
86 breq1 โŠข ( ๐‘ฅ = โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆ™ ๐‘ค โ†” โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค ) )
87 86 mobidv โŠข ( ๐‘ฅ = โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โ†’ ( โˆƒ* ๐‘ค ๐‘ฅ โˆ™ ๐‘ค โ†” โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค ) )
88 87 ralxp โŠข ( โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น ร— ran ๐น ) โˆƒ* ๐‘ค ๐‘ฅ โˆ™ ๐‘ค โ†” โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ran ๐น โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โˆƒ* ๐‘ค โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆ™ ๐‘ค )
89 85 88 sylibr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น ร— ran ๐น ) โˆƒ* ๐‘ค ๐‘ฅ โˆ™ ๐‘ค )
90 ssralv โŠข ( dom โˆ™ โŠ† ( ran ๐น ร— ran ๐น ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น ร— ran ๐น ) โˆƒ* ๐‘ค ๐‘ฅ โˆ™ ๐‘ค โ†’ โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ dom โˆ™ โˆƒ* ๐‘ค ๐‘ฅ โˆ™ ๐‘ค ) )
91 39 89 90 sylc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ dom โˆ™ โˆƒ* ๐‘ค ๐‘ฅ โˆ™ ๐‘ค )
92 dffun7 โŠข ( Fun โˆ™ โ†” ( Rel โˆ™ โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ dom โˆ™ โˆƒ* ๐‘ค ๐‘ฅ โˆ™ ๐‘ค ) )
93 14 91 92 sylanbrc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ Fun โˆ™ )
94 eqimss2 โŠข ( โˆ™ = โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โ†’ โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† โˆ™ )
95 3 94 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† โˆ™ )
96 iunss โŠข ( โˆช ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† โˆ™ โ†” โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† โˆ™ )
97 95 96 sylib โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† โˆ™ )
98 iunss โŠข ( โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† โˆ™ โ†” โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† โˆ™ )
99 opex โŠข โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ โˆˆ V
100 99 snss โŠข ( โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ โˆˆ โˆ™ โ†” { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† โˆ™ )
101 4 5 opeldm โŠข ( โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ โˆˆ โˆ™ โ†’ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ )
102 100 101 sylbir โŠข ( { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† โˆ™ โ†’ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ )
103 102 ralimi โŠข ( โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† โˆ™ โ†’ โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ )
104 98 103 sylbi โŠข ( โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† โˆ™ โ†’ โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ )
105 104 ralimi โŠข ( โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆช ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ { โŸจ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘ž ) ) โŸฉ } โŠ† โˆ™ โ†’ โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ )
106 97 105 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ )
107 opeq2 โŠข ( ๐‘ง = ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โ†’ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ๐‘ง โŸฉ = โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ )
108 107 eleq1d โŠข ( ๐‘ง = ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โ†’ ( โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ โ†” โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ ) )
109 108 ralrn โŠข ( ๐น Fn ๐‘‰ โ†’ ( โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ โ†” โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ ) )
110 71 109 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ โ†” โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ ) )
111 110 ralbidv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ โ†” โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ๐‘‰ โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ( ๐น โ€˜ ๐‘ž ) โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ ) )
112 106 111 mpbird โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ )
113 opeq1 โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โ†’ โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ = โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ๐‘ง โŸฉ )
114 113 eleq1d โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ โ†” โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ ) )
115 114 ralbidv โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ โ†” โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ ) )
116 115 ralrn โŠข ( ๐น Fn ๐‘‰ โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ran ๐น โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ โ†” โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ ) )
117 71 116 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ran ๐น โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ โ†” โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โŸจ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ ) )
118 112 117 mpbird โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ran ๐น โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ )
119 eleq1 โŠข ( ๐‘ฅ = โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ dom โˆ™ โ†” โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ ) )
120 119 ralxp โŠข ( โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น ร— ran ๐น ) ๐‘ฅ โˆˆ dom โˆ™ โ†” โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ran ๐น โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ran ๐น โŸจ ๐‘ฆ , ๐‘ง โŸฉ โˆˆ dom โˆ™ )
121 118 120 sylibr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น ร— ran ๐น ) ๐‘ฅ โˆˆ dom โˆ™ )
122 dfss3 โŠข ( ( ran ๐น ร— ran ๐น ) โŠ† dom โˆ™ โ†” โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น ร— ran ๐น ) ๐‘ฅ โˆˆ dom โˆ™ )
123 121 122 sylibr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ran ๐น ร— ran ๐น ) โŠ† dom โˆ™ )
124 38 123 eqsstrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ต ร— ๐ต ) โŠ† dom โˆ™ )
125 35 124 eqssd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ dom โˆ™ = ( ๐ต ร— ๐ต ) )
126 df-fn โŠข ( โˆ™ Fn ( ๐ต ร— ๐ต ) โ†” ( Fun โˆ™ โˆง dom โˆ™ = ( ๐ต ร— ๐ต ) ) )
127 93 125 126 sylanbrc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ™ Fn ( ๐ต ร— ๐ต ) )