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Theorem brtrclfv2 38019
Description: Two ways to indicate two elements are related by the transitive closure of a relation. (Contributed by RP, 1-Jul-2020.)
Assertion
Ref Expression
brtrclfv2  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  ( X ( t+ `  R ) Y  <->  Y  e.  |^| { f  |  ( R "
( { X }  u.  f ) )  C_  f } ) )
Distinct variable groups:    R, f    U, f    f, V    f, W    f, X    f, Y

Proof of Theorem brtrclfv2
Dummy variables  g 
r  s are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 df-br 4654 . . . 4  |-  ( X
|^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } Y  <->  <. X ,  Y >.  e.  |^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } )
21a1i 11 . . 3  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  ( X |^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
) } Y  <->  <. X ,  Y >.  e.  |^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
) } ) )
3 trclfv 13741 . . . . 5  |-  ( R  e.  W  ->  (
t+ `  R
)  =  |^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
) } )
43breqd 4664 . . . 4  |-  ( R  e.  W  ->  ( X ( t+ `  R ) Y  <-> 
X |^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } Y ) )
543ad2ant3 1084 . . 3  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  ( X ( t+ `  R ) Y  <->  X |^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
) } Y ) )
6 elimasng 5491 . . . 4  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V )  ->  ( Y  e.  (
|^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } " { X }
)  <->  <. X ,  Y >.  e.  |^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } ) )
763adant3 1081 . . 3  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  ( Y  e.  (
|^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } " { X }
)  <->  <. X ,  Y >.  e.  |^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } ) )
82, 5, 73bitr4d 300 . 2  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  ( X ( t+ `  R ) Y  <->  Y  e.  ( |^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } " { X }
) ) )
9 intimasn 37949 . . . . 5  |-  ( X  e.  U  ->  ( |^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } " { X }
)  =  |^| { g  |  E. s  e. 
{ r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } g  =  ( s " { X } ) } )
1093ad2ant1 1082 . . . 4  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  ( |^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
) } " { X } )  =  |^| { g  |  E. s  e.  { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } g  =  ( s " { X } ) } )
11 simpl3 1066 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  R  e.  W )
12 snex 4908 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  { X }  e.  _V
13 vex 3203 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  f  e. 
_V
1412, 13xpex 6962 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( { X }  X.  f
)  e.  _V
15 unexg 6959 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R  e.  W  /\  ( { X }  X.  f )  e.  _V )  ->  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) )  e. 
_V )
1611, 14, 15sylancl 694 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) )  e.  _V )
17 trclfvlb 13749 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R  u.  ( { X }  X.  f
) )  e.  _V  ->  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) )  C_  (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) )
1817unssad 3790 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( R  u.  ( { X }  X.  f
) )  e.  _V  ->  R  C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) )
1916, 18syl 17 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  R  C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) )
20 trclfvcotrg 13757 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  o.  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) ) 
C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )
2120a1i 11 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  (
( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  o.  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) ) 
C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) )
22 simpl1 1064 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  X  e.  U )
23 snidg 4206 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( X  e.  U  ->  X  e.  { X } )
2422, 23syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  X  e.  { X } )
25 inelcm 4032 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( X  e.  { X }  /\  X  e.  { X } )  ->  ( { X }  i^i  { X } )  =/=  (/) )
2624, 24, 25syl2anc 693 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  ( { X }  i^i  { X } )  =/=  (/) )
27 xpima2 5578 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( { X }  i^i  { X } )  =/=  (/)  ->  ( ( { X }  X.  f
) " { X } )  =  f )
2826, 27syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  (
( { X }  X.  f ) " { X } )  =  f )
2916, 17syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) )  C_  (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) )
3029unssbd 3791 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  ( { X }  X.  f
)  C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) )
31 imass1 5500 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( { X }  X.  f )  C_  (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  -> 
( ( { X }  X.  f ) " { X } )  C_  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )
" { X }
) )
3230, 31syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  (
( { X }  X.  f ) " { X } )  C_  (
( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) " { X } ) )
3328, 32eqsstr3d 3640 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  f  C_  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )
" { X }
) )
34 imaundir 5546 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) " ( { X }  u.  f
) )  =  ( ( R " ( { X }  u.  f
) )  u.  (
( { X }  X.  f ) " ( { X }  u.  f
) ) )
35 simpr 477 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  ( R " ( { X }  u.  f )
)  C_  f )
36 imassrn 5477 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( { X }  X.  f ) " ( { X }  u.  f
) )  C_  ran  ( { X }  X.  f )
37 rnxpss 5566 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ran  ( { X }  X.  f
)  C_  f
3836, 37sstri 3612 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( { X }  X.  f ) " ( { X }  u.  f
) )  C_  f
3938a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  (
( { X }  X.  f ) " ( { X }  u.  f
) )  C_  f
)
4035, 39unssd 3789 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  (
( R " ( { X }  u.  f
) )  u.  (
( { X }  X.  f ) " ( { X }  u.  f
) ) )  C_  f )
4134, 40syl5eqss 3649 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  (
( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) " ( { X }  u.  f
) )  C_  f
)
42 trclimalb2 38018 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( R  u.  ( { X }  X.  f
) )  e.  _V  /\  ( ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) "
( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  (
( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) " { X } )  C_  f )
4316, 41, 42syl2anc 693 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  (
( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) " { X } )  C_  f )
4433, 43eqssd 3620 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  f  =  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) " { X } ) )
45 sbcan 3478 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( [. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. ( ( R 
C_  r  /\  (
r  o.  r ) 
C_  r )  /\  f  =  ( r " { X } ) )  <->  ( [. (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
)  /\  [. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /  r ]. f  =  ( r " { X } ) ) )
46 sbcan 3478 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( [. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
)  <->  ( [. (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. R  C_  r  /\  [. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /  r ]. (
r  o.  r ) 
C_  r ) )
47 fvex 6201 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  e.  _V
48 sbcssg 4085 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  e. 
_V  ->  ( [. (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. R  C_  r  <->  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ R  C_  [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ r ) )
4947, 48ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( [. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. R  C_  r  <->  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ R  C_  [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ r )
50 csbconstg 3546 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  e. 
_V  ->  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /  r ]_ R  =  R )
5147, 50ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ R  =  R
52 csbvarg 4003 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  e. 
_V  ->  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /  r ]_ r  =  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) )
5347, 52ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ r  =  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )
5451, 53sseq12i 3631 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ R  C_  [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ r  <->  R  C_  (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) )
5549, 54bitri 264 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( [. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. R  C_  r  <->  R 
C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) )
56 sbcssg 4085 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  e. 
_V  ->  ( [. (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. ( r  o.  r )  C_  r  <->  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ ( r  o.  r )  C_  [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ r ) )
5747, 56ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( [. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. ( r  o.  r )  C_  r  <->  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ ( r  o.  r )  C_  [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ r )
58 csbcog 37941 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  e. 
_V  ->  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /  r ]_ (
r  o.  r )  =  ( [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ r  o.  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ r ) )
5947, 58ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ ( r  o.  r )  =  (
[_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /  r ]_ r  o.  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /  r ]_ r
)
6053, 53coeq12i 5285 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ r  o.  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ r )  =  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  o.  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) )
6159, 60eqtri 2644 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ ( r  o.  r )  =  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  o.  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) )
6261, 53sseq12i 3631 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ ( r  o.  r )  C_  [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ r  <->  ( (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  o.  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) ) 
C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) )
6357, 62bitri 264 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( [. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. ( r  o.  r )  C_  r  <->  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  o.  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) ) 
C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) )
6455, 63anbi12i 733 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
[. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /  r ]. R  C_  r  /\  [. (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. ( r  o.  r )  C_  r
)  <->  ( R  C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  /\  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  o.  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) )  C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) ) )
6546, 64bitri 264 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( [. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
)  <->  ( R  C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  /\  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  o.  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) )  C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) ) )
66 sbceq2g 3990 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  e. 
_V  ->  ( [. (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. f  =  ( r " { X } )  <->  f  =  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ ( r " { X } ) ) )
6747, 66ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( [. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. f  =  ( r " { X } )  <->  f  =  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ ( r " { X } ) )
68 csbima12 5483 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ ( r " { X } )  =  ( [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /  r ]_ r " [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /  r ]_ { X } )
6953imaeq1i 5463 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ r " [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ { X }
)  =  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) " [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ { X }
)
70 csbconstg 3546 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  e. 
_V  ->  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /  r ]_ { X }  =  { X } )
7147, 70ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ { X }  =  { X }
7271imaeq2i 5464 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) " [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ { X }
)  =  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) " { X } )
7368, 69, 723eqtri 2648 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  [_ (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]_ ( r " { X } )  =  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )
" { X }
)
7473eqeq2i 2634 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( f  =  [_ ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /  r ]_ ( r " { X } )  <->  f  =  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )
" { X }
) )
7567, 74bitri 264 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( [. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. f  =  ( r " { X } )  <->  f  =  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )
" { X }
) )
7665, 75anbi12i 733 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
[. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /  r ]. ( R  C_  r  /\  (
r  o.  r ) 
C_  r )  /\  [. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. f  =  ( r " { X } ) )  <->  ( ( R  C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  /\  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  o.  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) )  C_  (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) )  /\  f  =  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) ) " { X } ) ) )
7745, 76sylbbr 226 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( R  C_  (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  /\  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) )  o.  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) )  C_  ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) )  /\  f  =  ( ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f ) ) ) " { X } ) )  ->  [. ( t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. ( ( R 
C_  r  /\  (
r  o.  r ) 
C_  r )  /\  f  =  ( r " { X } ) ) )
7819, 21, 44, 77syl21anc 1325 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  [. (
t+ `  ( R  u.  ( { X }  X.  f
) ) )  / 
r ]. ( ( R 
C_  r  /\  (
r  o.  r ) 
C_  r )  /\  f  =  ( r " { X } ) ) )
7978spesbcd 3522 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W
)  /\  ( R " ( { X }  u.  f ) )  C_  f )  ->  E. r
( ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
)  /\  f  =  ( r " { X } ) ) )
8079ex 450 . . . . . . . . 9  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  ( ( R "
( { X }  u.  f ) )  C_  f  ->  E. r ( ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r )  /\  f  =  (
r " { X } ) ) ) )
81 eqeq1 2626 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( g  =  f  ->  (
g  =  ( s
" { X }
)  <->  f  =  ( s " { X } ) ) )
8281rexbidv 3052 . . . . . . . . . . 11  |-  ( g  =  f  ->  ( E. s  e.  { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
) } g  =  ( s " { X } )  <->  E. s  e.  { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } f  =  ( s " { X } ) ) )
83 imaeq1 5461 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( s  =  r  ->  (
s " { X } )  =  ( r " { X } ) )
8483eqeq2d 2632 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( s  =  r  ->  (
f  =  ( s
" { X }
)  <->  f  =  ( r " { X } ) ) )
8584rexab2 3373 . . . . . . . . . . 11  |-  ( E. s  e.  { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
) } f  =  ( s " { X } )  <->  E. r
( ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
)  /\  f  =  ( r " { X } ) ) )
8682, 85syl6bb 276 . . . . . . . . . 10  |-  ( g  =  f  ->  ( E. s  e.  { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
) } g  =  ( s " { X } )  <->  E. r
( ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
)  /\  f  =  ( r " { X } ) ) ) )
8713, 86elab 3350 . . . . . . . . 9  |-  ( f  e.  { g  |  E. s  e.  {
r  |  ( R 
C_  r  /\  (
r  o.  r ) 
C_  r ) } g  =  ( s
" { X }
) }  <->  E. r
( ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
)  /\  f  =  ( r " { X } ) ) )
8880, 87syl6ibr 242 . . . . . . . 8  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  ( ( R "
( { X }  u.  f ) )  C_  f  ->  f  e.  {
g  |  E. s  e.  { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } g  =  ( s " { X } ) } ) )
89 intss1 4492 . . . . . . . 8  |-  ( f  e.  { g  |  E. s  e.  {
r  |  ( R 
C_  r  /\  (
r  o.  r ) 
C_  r ) } g  =  ( s
" { X }
) }  ->  |^| { g  |  E. s  e. 
{ r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } g  =  ( s " { X } ) }  C_  f )
9088, 89syl6 35 . . . . . . 7  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  ( ( R "
( { X }  u.  f ) )  C_  f  ->  |^| { g  |  E. s  e.  {
r  |  ( R 
C_  r  /\  (
r  o.  r ) 
C_  r ) } g  =  ( s
" { X }
) }  C_  f
) )
9190alrimiv 1855 . . . . . 6  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  A. f ( ( R " ( { X }  u.  f
) )  C_  f  ->  |^| { g  |  E. s  e.  {
r  |  ( R 
C_  r  /\  (
r  o.  r ) 
C_  r ) } g  =  ( s
" { X }
) }  C_  f
) )
92 ssintab 4494 . . . . . 6  |-  ( |^| { g  |  E. s  e.  { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } g  =  ( s " { X } ) }  C_  |^|
{ f  |  ( R " ( { X }  u.  f
) )  C_  f } 
<-> 
A. f ( ( R " ( { X }  u.  f
) )  C_  f  ->  |^| { g  |  E. s  e.  {
r  |  ( R 
C_  r  /\  (
r  o.  r ) 
C_  r ) } g  =  ( s
" { X }
) }  C_  f
) )
9391, 92sylibr 224 . . . . 5  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  |^| { g  |  E. s  e.  {
r  |  ( R 
C_  r  /\  (
r  o.  r ) 
C_  r ) } g  =  ( s
" { X }
) }  C_  |^| { f  |  ( R "
( { X }  u.  f ) )  C_  f } )
94 ssintab 4494 . . . . . . 7  |-  ( |^| { f  |  ( R
" ( { X }  u.  f )
)  C_  f }  C_ 
|^| { g  |  E. s  e.  { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
) } g  =  ( s " { X } ) }  <->  A. g
( E. s  e. 
{ r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } g  =  ( s " { X } )  ->  |^| { f  |  ( R "
( { X }  u.  f ) )  C_  f }  C_  g ) )
9583eqeq2d 2632 . . . . . . . . . 10  |-  ( s  =  r  ->  (
g  =  ( s
" { X }
)  <->  g  =  ( r " { X } ) ) )
9695rexab2 3373 . . . . . . . . 9  |-  ( E. s  e.  { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
) } g  =  ( s " { X } )  <->  E. r
( ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
)  /\  g  =  ( r " { X } ) ) )
97 simpr 477 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r )  /\  g  =  (
r " { X } ) )  -> 
g  =  ( r
" { X }
) )
98 imass1 5500 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( R 
C_  r  ->  ( R " { X }
)  C_  ( r " { X } ) )
9998adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r )  ->  ( R " { X } )  C_  (
r " { X } ) )
100 imass1 5500 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( R 
C_  r  ->  ( R " ( r " { X } ) ) 
C_  ( r "
( r " { X } ) ) )
101 imaco 5640 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( r  o.  r )
" { X }
)  =  ( r
" ( r " { X } ) )
102 imass1 5500 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( r  o.  r ) 
C_  r  ->  (
( r  o.  r
) " { X } )  C_  (
r " { X } ) )
103101, 102syl5eqssr 3650 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( r  o.  r ) 
C_  r  ->  (
r " ( r
" { X }
) )  C_  (
r " { X } ) )
104100, 103sylan9ss 3616 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r )  ->  ( R " (
r " { X } ) )  C_  ( r " { X } ) )
10599, 104jca 554 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r )  ->  ( ( R " { X } )  C_  ( r " { X } )  /\  ( R " ( r " { X } ) ) 
C_  ( r " { X } ) ) )
106105adantr 481 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r )  /\  g  =  (
r " { X } ) )  -> 
( ( R " { X } )  C_  ( r " { X } )  /\  ( R " ( r " { X } ) ) 
C_  ( r " { X } ) ) )
107 vex 3203 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  r  e. 
_V
108 imaexg 7103 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( r  e.  _V  ->  (
r " { X } )  e.  _V )
109107, 108ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( r
" { X }
)  e.  _V
110 imaundi 5545 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( R
" ( { X }  u.  f )
)  =  ( ( R " { X } )  u.  ( R " f ) )
111110sseq1i 3629 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( R " ( { X }  u.  f
) )  C_  f  <->  ( ( R " { X } )  u.  ( R " f ) ) 
C_  f )
112 unss 3787 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( R " { X } )  C_  f  /\  ( R " f
)  C_  f )  <->  ( ( R " { X } )  u.  ( R " f ) ) 
C_  f )
113111, 112bitr4i 267 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R " ( { X }  u.  f
) )  C_  f  <->  ( ( R " { X } )  C_  f  /\  ( R " f
)  C_  f )
)
114 imaeq2 5462 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( f  =  ( r " { X } )  -> 
( R " f
)  =  ( R
" ( r " { X } ) ) )
115 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( f  =  ( r " { X } )  -> 
f  =  ( r
" { X }
) )
116114, 115sseq12d 3634 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( f  =  ( r " { X } )  -> 
( ( R "
f )  C_  f  <->  ( R " ( r
" { X }
) )  C_  (
r " { X } ) ) )
117116cleq2lem 37914 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( f  =  ( r " { X } )  -> 
( ( ( R
" { X }
)  C_  f  /\  ( R " f ) 
C_  f )  <->  ( ( R " { X }
)  C_  ( r " { X } )  /\  ( R "
( r " { X } ) )  C_  ( r " { X } ) ) ) )
118113, 117syl5bb 272 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( f  =  ( r " { X } )  -> 
( ( R "
( { X }  u.  f ) )  C_  f 
<->  ( ( R " { X } )  C_  ( r " { X } )  /\  ( R " ( r " { X } ) ) 
C_  ( r " { X } ) ) ) )
119109, 118elab 3350 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( r " { X } )  e.  {
f  |  ( R
" ( { X }  u.  f )
)  C_  f }  <->  ( ( R " { X } )  C_  (
r " { X } )  /\  ( R " ( r " { X } ) ) 
C_  ( r " { X } ) ) )
120106, 119sylibr 224 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r )  /\  g  =  (
r " { X } ) )  -> 
( r " { X } )  e.  {
f  |  ( R
" ( { X }  u.  f )
)  C_  f }
)
12197, 120eqeltrd 2701 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r )  /\  g  =  (
r " { X } ) )  -> 
g  e.  { f  |  ( R "
( { X }  u.  f ) )  C_  f } )
122121exlimiv 1858 . . . . . . . . 9  |-  ( E. r ( ( R 
C_  r  /\  (
r  o.  r ) 
C_  r )  /\  g  =  ( r " { X } ) )  ->  g  e.  { f  |  ( R
" ( { X }  u.  f )
)  C_  f }
)
12396, 122sylbi 207 . . . . . . . 8  |-  ( E. s  e.  { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
) } g  =  ( s " { X } )  ->  g  e.  { f  |  ( R " ( { X }  u.  f
) )  C_  f } )
124 intss1 4492 . . . . . . . 8  |-  ( g  e.  { f  |  ( R " ( { X }  u.  f
) )  C_  f }  ->  |^| { f  |  ( R " ( { X }  u.  f
) )  C_  f }  C_  g )
125123, 124syl 17 . . . . . . 7  |-  ( E. s  e.  { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
) } g  =  ( s " { X } )  ->  |^| { f  |  ( R "
( { X }  u.  f ) )  C_  f }  C_  g )
12694, 125mpgbir 1726 . . . . . 6  |-  |^| { f  |  ( R "
( { X }  u.  f ) )  C_  f }  C_  |^| { g  |  E. s  e. 
{ r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } g  =  ( s " { X } ) }
127126a1i 11 . . . . 5  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  |^| { f  |  ( R " ( { X }  u.  f
) )  C_  f }  C_  |^| { g  |  E. s  e.  {
r  |  ( R 
C_  r  /\  (
r  o.  r ) 
C_  r ) } g  =  ( s
" { X }
) } )
12893, 127eqssd 3620 . . . 4  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  |^| { g  |  E. s  e.  {
r  |  ( R 
C_  r  /\  (
r  o.  r ) 
C_  r ) } g  =  ( s
" { X }
) }  =  |^| { f  |  ( R
" ( { X }  u.  f )
)  C_  f }
)
12910, 128eqtrd 2656 . . 3  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  ( |^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r )  C_  r
) } " { X } )  =  |^| { f  |  ( R
" ( { X }  u.  f )
)  C_  f }
)
130129eleq2d 2687 . 2  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  ( Y  e.  (
|^| { r  |  ( R  C_  r  /\  ( r  o.  r
)  C_  r ) } " { X }
)  <->  Y  e.  |^| { f  |  ( R "
( { X }  u.  f ) )  C_  f } ) )
1318, 130bitrd 268 1  |-  ( ( X  e.  U  /\  Y  e.  V  /\  R  e.  W )  ->  ( X ( t+ `  R ) Y  <->  Y  e.  |^| { f  |  ( R "
( { X }  u.  f ) )  C_  f } ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    /\ w3a 1037   A.wal 1481    = wceq 1483   E.wex 1704    e. wcel 1990   {cab 2608    =/= wne 2794   E.wrex 2913   _Vcvv 3200   [.wsbc 3435   [_csb 3533    u. cun 3572    i^i cin 3573    C_ wss 3574   (/)c0 3915   {csn 4177   <.cop 4183   |^|cint 4475   class class class wbr 4653    X. cxp 5112   ran crn 5115   "cima 5117    o. ccom 5118   ` cfv 5888   t+ctcl 13724
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-fal 1489  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-er 7742  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-nn 11021  df-2 11079  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-seq 12802  df-trcl 13726  df-relexp 13761
This theorem is referenced by:  dffrege76  38233
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