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Theorem coiun

Description: Composition with an indexed union. (Contributed by NM, 21-Dec-2008)

Ref Expression
Assertion coiun
|- ( A o. U_ x e. C B ) = U_ x e. C ( A o. B )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 relco
 |-  Rel ( A o. U_ x e. C B )
2 reliun
 |-  ( Rel U_ x e. C ( A o. B ) <-> A. x e. C Rel ( A o. B ) )
3 relco
 |-  Rel ( A o. B )
4 3 a1i
 |-  ( x e. C -> Rel ( A o. B ) )
5 2 4 mprgbir
 |-  Rel U_ x e. C ( A o. B )
6 eliun
 |-  ( <. y , w >. e. U_ x e. C B <-> E. x e. C <. y , w >. e. B )
7 df-br
 |-  ( y U_ x e. C B w <-> <. y , w >. e. U_ x e. C B )
8 df-br
 |-  ( y B w <-> <. y , w >. e. B )
9 8 rexbii
 |-  ( E. x e. C y B w <-> E. x e. C <. y , w >. e. B )
10 6 7 9 3bitr4i
 |-  ( y U_ x e. C B w <-> E. x e. C y B w )
11 10 anbi1i
 |-  ( ( y U_ x e. C B w /\ w A z ) <-> ( E. x e. C y B w /\ w A z ) )
12 r19.41v
 |-  ( E. x e. C ( y B w /\ w A z ) <-> ( E. x e. C y B w /\ w A z ) )
13 11 12 bitr4i
 |-  ( ( y U_ x e. C B w /\ w A z ) <-> E. x e. C ( y B w /\ w A z ) )
14 13 exbii
 |-  ( E. w ( y U_ x e. C B w /\ w A z ) <-> E. w E. x e. C ( y B w /\ w A z ) )
15 rexcom4
 |-  ( E. x e. C E. w ( y B w /\ w A z ) <-> E. w E. x e. C ( y B w /\ w A z ) )
16 14 15 bitr4i
 |-  ( E. w ( y U_ x e. C B w /\ w A z ) <-> E. x e. C E. w ( y B w /\ w A z ) )
17 vex
 |-  y e. _V
18 vex
 |-  z e. _V
19 17 18 opelco
 |-  ( <. y , z >. e. ( A o. U_ x e. C B ) <-> E. w ( y U_ x e. C B w /\ w A z ) )
20 17 18 opelco
 |-  ( <. y , z >. e. ( A o. B ) <-> E. w ( y B w /\ w A z ) )
21 20 rexbii
 |-  ( E. x e. C <. y , z >. e. ( A o. B ) <-> E. x e. C E. w ( y B w /\ w A z ) )
22 16 19 21 3bitr4i
 |-  ( <. y , z >. e. ( A o. U_ x e. C B ) <-> E. x e. C <. y , z >. e. ( A o. B ) )
23 eliun
 |-  ( <. y , z >. e. U_ x e. C ( A o. B ) <-> E. x e. C <. y , z >. e. ( A o. B ) )
24 22 23 bitr4i
 |-  ( <. y , z >. e. ( A o. U_ x e. C B ) <-> <. y , z >. e. U_ x e. C ( A o. B ) )
25 1 5 24 eqrelriiv
 |-  ( A o. U_ x e. C B ) = U_ x e. C ( A o. B )