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Theorem difmap 39399
Description: Difference of two sets exponentiations. (Contributed by Glauco Siliprandi, 3-Mar-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
difmap.a  |-  ( ph  ->  A  e.  V )
difmap.b  |-  ( ph  ->  B  e.  W )
difmap.v  |-  ( ph  ->  C  e.  Z )
difmap.n  |-  ( ph  ->  C  =/=  (/) )
Assertion
Ref Expression
difmap  |-  ( ph  ->  ( ( A  \  B )  ^m  C
)  C_  ( ( A  ^m  C )  \ 
( B  ^m  C
) ) )

Proof of Theorem difmap
Dummy variables  f  x are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 difmap.a . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  A  e.  V )
2 difssd 3738 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( A  \  B
)  C_  A )
3 mapss 7900 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  V  /\  ( A  \  B ) 
C_  A )  -> 
( ( A  \  B )  ^m  C
)  C_  ( A  ^m  C ) )
41, 2, 3syl2anc 693 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( A  \  B )  ^m  C
)  C_  ( A  ^m  C ) )
54adantr 481 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C
) )  ->  (
( A  \  B
)  ^m  C )  C_  ( A  ^m  C
) )
6 simpr 477 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C
) )  ->  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C
) )
75, 6sseldd 3604 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C
) )  ->  f  e.  ( A  ^m  C
) )
8 difmap.n . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  C  =/=  (/) )
9 n0 3931 . . . . . . . 8  |-  ( C  =/=  (/)  <->  E. x  x  e.  C )
108, 9sylib 208 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  E. x  x  e.  C )
1110adantr 481 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C
) )  ->  E. x  x  e.  C )
12 simpr 477 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  C  /\  f : C --> B )  ->  f : C --> B )
13 simpl 473 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  C  /\  f : C --> B )  ->  x  e.  C
)
1412, 13ffvelrnd 6360 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( x  e.  C  /\  f : C --> B )  ->  ( f `  x )  e.  B
)
1514adantll 750 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ph  /\  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C ) )  /\  x  e.  C )  /\  f : C --> B )  ->  ( f `  x )  e.  B
)
16 elmapi 7879 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( f  e.  ( ( A 
\  B )  ^m  C )  ->  f : C --> ( A  \  B ) )
1716adantr 481 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C )  /\  x  e.  C )  ->  f : C --> ( A 
\  B ) )
18 simpr 477 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C )  /\  x  e.  C )  ->  x  e.  C )
1917, 18ffvelrnd 6360 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C )  /\  x  e.  C )  ->  ( f `  x
)  e.  ( A 
\  B ) )
20 eldifn 3733 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( f `  x )  e.  ( A  \  B )  ->  -.  ( f `  x
)  e.  B )
2119, 20syl 17 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C )  /\  x  e.  C )  ->  -.  ( f `  x )  e.  B
)
2221ad4ant23 1297 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ph  /\  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C ) )  /\  x  e.  C )  /\  f : C --> B )  ->  -.  ( f `  x )  e.  B
)
2315, 22pm2.65da 600 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C
) )  /\  x  e.  C )  ->  -.  f : C --> B )
2423ex 450 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C
) )  ->  (
x  e.  C  ->  -.  f : C --> B ) )
2524exlimdv 1861 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C
) )  ->  ( E. x  x  e.  C  ->  -.  f : C
--> B ) )
2611, 25mpd 15 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C
) )  ->  -.  f : C --> B )
27 difmap.b . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  B  e.  W )
28 difmap.v . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  C  e.  Z )
29 elmapg 7870 . . . . . . 7  |-  ( ( B  e.  W  /\  C  e.  Z )  ->  ( f  e.  ( B  ^m  C )  <-> 
f : C --> B ) )
3027, 28, 29syl2anc 693 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( f  e.  ( B  ^m  C )  <-> 
f : C --> B ) )
3130adantr 481 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C
) )  ->  (
f  e.  ( B  ^m  C )  <->  f : C
--> B ) )
3226, 31mtbird 315 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C
) )  ->  -.  f  e.  ( B  ^m  C ) )
337, 32eldifd 3585 . . 3  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( ( A  \  B )  ^m  C
) )  ->  f  e.  ( ( A  ^m  C )  \  ( B  ^m  C ) ) )
3433ralrimiva 2966 . 2  |-  ( ph  ->  A. f  e.  ( ( A  \  B
)  ^m  C )
f  e.  ( ( A  ^m  C ) 
\  ( B  ^m  C ) ) )
35 dfss3 3592 . 2  |-  ( ( ( A  \  B
)  ^m  C )  C_  ( ( A  ^m  C )  \  ( B  ^m  C ) )  <->  A. f  e.  (
( A  \  B
)  ^m  C )
f  e.  ( ( A  ^m  C ) 
\  ( B  ^m  C ) ) )
3634, 35sylibr 224 1  |-  ( ph  ->  ( ( A  \  B )  ^m  C
)  C_  ( ( A  ^m  C )  \ 
( B  ^m  C
) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384   E.wex 1704    e. wcel 1990    =/= wne 2794   A.wral 2912    \ cdif 3571    C_ wss 3574   (/)c0 3915   -->wf 5884   ` cfv 5888  (class class class)co 6650    ^m cmap 7857
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-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3an 1039  df-tru 1486  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-ral 2917  df-rex 2918  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-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-op 4184  df-uni 4437  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-id 5024  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-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-fv 5896  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-map 7859
This theorem is referenced by:  difmapsn  39404
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