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Theorem imambfm 30324
Description: If the sigma-algebra in the range of a given function is generated by a collection of basic sets  K, then to check the measurability of that function, we need only consider inverse images of basic sets  a. (Contributed by Thierry Arnoux, 4-Jun-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
imambfm.1  |-  ( ph  ->  K  e.  _V )
imambfm.2  |-  ( ph  ->  S  e.  U. ran sigAlgebra )
imambfm.3  |-  ( ph  ->  T  =  (sigaGen `  K
) )
Assertion
Ref Expression
imambfm  |-  ( ph  ->  ( F  e.  ( SMblFnM T )  <->  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) ) )
Distinct variable groups:    F, a    K, a    S, a    T, a    ph, a

Proof of Theorem imambfm
Dummy variables  x  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 imambfm.2 . . . . 5  |-  ( ph  ->  S  e.  U. ran sigAlgebra )
21adantr 481 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  F  e.  ( SMblFnM T ) )  ->  S  e.  U. ran sigAlgebra )
3 imambfm.3 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  T  =  (sigaGen `  K
) )
4 imambfm.1 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  K  e.  _V )
54sgsiga 30205 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  (sigaGen `  K )  e.  U. ran sigAlgebra )
63, 5eqeltrd 2701 . . . . 5  |-  ( ph  ->  T  e.  U. ran sigAlgebra )
76adantr 481 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  F  e.  ( SMblFnM T ) )  ->  T  e.  U. ran sigAlgebra )
8 simpr 477 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  F  e.  ( SMblFnM T ) )  ->  F  e.  ( SMblFnM T ) )
92, 7, 8mbfmf 30317 . . 3  |-  ( (
ph  /\  F  e.  ( SMblFnM T ) )  ->  F : U. S
--> U. T )
101ad2antrr 762 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( SMblFnM T ) )  /\  a  e.  K )  ->  S  e.  U. ran sigAlgebra )
116ad2antrr 762 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( SMblFnM T ) )  /\  a  e.  K )  ->  T  e.  U. ran sigAlgebra )
12 simplr 792 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( SMblFnM T ) )  /\  a  e.  K )  ->  F  e.  ( SMblFnM T ) )
13 sssigagen 30208 . . . . . . . . 9  |-  ( K  e.  _V  ->  K  C_  (sigaGen `  K )
)
144, 13syl 17 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  K  C_  (sigaGen `  K
) )
1514, 3sseqtr4d 3642 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  K  C_  T )
1615ad2antrr 762 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( SMblFnM T ) )  /\  a  e.  K )  ->  K  C_  T )
17 simpr 477 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( SMblFnM T ) )  /\  a  e.  K )  ->  a  e.  K )
1816, 17sseldd 3604 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( SMblFnM T ) )  /\  a  e.  K )  ->  a  e.  T )
1910, 11, 12, 18mbfmcnvima 30319 . . . 4  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( SMblFnM T ) )  /\  a  e.  K )  ->  ( `' F " a )  e.  S )
2019ralrimiva 2966 . . 3  |-  ( (
ph  /\  F  e.  ( SMblFnM T ) )  ->  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S )
219, 20jca 554 . 2  |-  ( (
ph  /\  F  e.  ( SMblFnM T ) )  ->  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )
22 unielsiga 30191 . . . . . 6  |-  ( T  e.  U. ran sigAlgebra  ->  U. T  e.  T )
236, 22syl 17 . . . . 5  |-  ( ph  ->  U. T  e.  T
)
2423adantr 481 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  U. T  e.  T
)
25 unielsiga 30191 . . . . . 6  |-  ( S  e.  U. ran sigAlgebra  ->  U. S  e.  S )
261, 25syl 17 . . . . 5  |-  ( ph  ->  U. S  e.  S
)
2726adantr 481 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  U. S  e.  S
)
28 simprl 794 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  F : U. S
--> U. T )
29 elmapg 7870 . . . . 5  |-  ( ( U. T  e.  T  /\  U. S  e.  S
)  ->  ( F  e.  ( U. T  ^m  U. S )  <->  F : U. S --> U. T ) )
3029biimpar 502 . . . 4  |-  ( ( ( U. T  e.  T  /\  U. S  e.  S )  /\  F : U. S --> U. T
)  ->  F  e.  ( U. T  ^m  U. S ) )
3124, 27, 28, 30syl21anc 1325 . . 3  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  F  e.  ( U. T  ^m  U. S ) )
323adantr 481 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  T  =  (sigaGen `  K ) )
33 simpl 473 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  ph )
34 ssrab2 3687 . . . . . . . . . . 11  |-  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  C_  T
35 pwuni 4474 . . . . . . . . . . 11  |-  T  C_  ~P U. T
3634, 35sstri 3612 . . . . . . . . . 10  |-  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  C_  ~P U. T
3736a1i 11 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  C_  ~P U. T )
38 fimacnv 6347 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( F : U. S --> U. T  ->  ( `' F " U. T )  =  U. S )
3938ad2antrl 764 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  ( `' F " U. T )  = 
U. S )
4039, 27eqeltrd 2701 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  ( `' F " U. T )  e.  S )
41 imaeq2 5462 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  U. T  -> 
( `' F "
a )  =  ( `' F " U. T
) )
4241eleq1d 2686 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( a  =  U. T  -> 
( ( `' F " a )  e.  S  <->  ( `' F " U. T
)  e.  S ) )
4342elrab 3363 . . . . . . . . . . 11  |-  ( U. T  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  <->  ( U. T  e.  T  /\  ( `' F " U. T
)  e.  S ) )
4424, 40, 43sylanbrc 698 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  U. T  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )
456ad2antrr 762 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  T  e.  U. ran sigAlgebra )
4645, 22syl 17 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  U. T  e.  T )
47 elrabi 3359 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  ->  x  e.  T )
4847adantl 482 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  x  e.  T )
49 difelsiga 30196 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( T  e.  U. ran sigAlgebra  /\  U. T  e.  T  /\  x  e.  T )  ->  ( U. T  \  x )  e.  T
)
5045, 46, 48, 49syl3anc 1326 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  ( U. T  \  x
)  e.  T )
51 simplrl 800 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  F : U. S --> U. T
)
52 ffun 6048 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( F : U. S --> U. T  ->  Fun  F )
53 difpreima 6343 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( Fun 
F  ->  ( `' F " ( U. T  \  x ) )  =  ( ( `' F " U. T )  \ 
( `' F "
x ) ) )
5451, 52, 533syl 18 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  ( `' F " ( U. T  \  x ) )  =  ( ( `' F " U. T
)  \  ( `' F " x ) ) )
5539difeq1d 3727 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  ( ( `' F " U. T
)  \  ( `' F " x ) )  =  ( U. S  \  ( `' F "
x ) ) )
5655adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  (
( `' F " U. T )  \  ( `' F " x ) )  =  ( U. S  \  ( `' F " x ) ) )
571ad2antrr 762 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  S  e.  U. ran sigAlgebra )
5857, 25syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  U. S  e.  S )
59 imaeq2 5462 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( a  =  x  ->  ( `' F " a )  =  ( `' F " x ) )
6059eleq1d 2686 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( a  =  x  ->  (
( `' F "
a )  e.  S  <->  ( `' F " x )  e.  S ) )
6160elrab 3363 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  <->  ( x  e.  T  /\  ( `' F " x )  e.  S ) )
6261simprbi 480 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  ->  ( `' F " x )  e.  S )
6362adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  ( `' F " x )  e.  S )
64 difelsiga 30196 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( S  e.  U. ran sigAlgebra  /\  U. S  e.  S  /\  ( `' F " x )  e.  S )  -> 
( U. S  \ 
( `' F "
x ) )  e.  S )
6557, 58, 63, 64syl3anc 1326 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  ( U. S  \  ( `' F " x ) )  e.  S )
6656, 65eqeltrd 2701 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  (
( `' F " U. T )  \  ( `' F " x ) )  e.  S )
6754, 66eqeltrd 2701 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  ( `' F " ( U. T  \  x ) )  e.  S )
68 imaeq2 5462 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( a  =  ( U. T  \  x )  ->  ( `' F " a )  =  ( `' F " ( U. T  \  x ) ) )
6968eleq1d 2686 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  ( U. T  \  x )  ->  (
( `' F "
a )  e.  S  <->  ( `' F " ( U. T  \  x ) )  e.  S ) )
7069elrab 3363 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( U. T  \  x
)  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  <->  ( ( U. T  \  x
)  e.  T  /\  ( `' F " ( U. T  \  x ) )  e.  S ) )
7150, 67, 70sylanbrc 698 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )  ->  ( U. T  \  x
)  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )
7271ralrimiva 2966 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  A. x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S }  ( U. T  \  x )  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )
736ad3antrrr 766 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  ->  T  e.  U. ran sigAlgebra )
74 sspwb 4917 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( { a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S }  C_  T  <->  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  C_  ~P T )
7534, 74mpbi 220 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ~P {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S }  C_  ~P T
7675sseli 3599 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  ->  x  e.  ~P T )
7776ad2antlr 763 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  ->  x  e.  ~P T
)
78 simpr 477 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  ->  x  ~<_  om )
79 sigaclcu 30180 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( T  e.  U. ran sigAlgebra  /\  x  e.  ~P T  /\  x  ~<_  om )  ->  U. x  e.  T
)
8073, 77, 78, 79syl3anc 1326 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  ->  U. x  e.  T
)
81 simpllr 799 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  ->  ( F : U. S
--> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )
8281simpld 475 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  ->  F : U. S --> U. T )
83 unipreima 29446 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( Fun 
F  ->  ( `' F " U. x )  =  U_ y  e.  x  ( `' F " y ) )
8482, 52, 833syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  ->  ( `' F " U. x )  =  U_ y  e.  x  ( `' F " y ) )
851ad3antrrr 766 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  ->  S  e.  U. ran sigAlgebra )
86 simpr 477 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S
--> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  /\  y  e.  x )  ->  y  e.  x )
87 simpllr 799 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S
--> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  /\  y  e.  x )  ->  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )
88 elelpwi 4171 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( y  e.  x  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  ->  y  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )
8986, 87, 88syl2anc 693 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S
--> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  /\  y  e.  x )  ->  y  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )
90 imaeq2 5462 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( a  =  y  ->  ( `' F " a )  =  ( `' F " y ) )
9190eleq1d 2686 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( a  =  y  ->  (
( `' F "
a )  e.  S  <->  ( `' F " y )  e.  S ) )
9291elrab 3363 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( y  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  <->  ( y  e.  T  /\  ( `' F " y )  e.  S ) )
9392simprbi 480 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( y  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  ->  ( `' F " y )  e.  S )
9489, 93syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S
--> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  /\  y  e.  x )  ->  ( `' F " y )  e.  S )
9594ralrimiva 2966 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  ->  A. y  e.  x  ( `' F " y )  e.  S )
96 nfcv 2764 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  F/_ y
x
9796sigaclcuni 30181 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( S  e.  U. ran sigAlgebra  /\  A. y  e.  x  ( `' F " y )  e.  S  /\  x  ~<_  om )  ->  U_ y  e.  x  ( `' F " y )  e.  S )
9885, 95, 78, 97syl3anc 1326 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  ->  U_ y  e.  x  ( `' F " y )  e.  S )
9984, 98eqeltrd 2701 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  ->  ( `' F " U. x )  e.  S
)
100 imaeq2 5462 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( a  =  U. x  -> 
( `' F "
a )  =  ( `' F " U. x
) )
101100eleq1d 2686 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( a  =  U. x  -> 
( ( `' F " a )  e.  S  <->  ( `' F " U. x
)  e.  S ) )
102101elrab 3363 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( U. x  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  <->  ( U. x  e.  T  /\  ( `' F " U. x
)  e.  S ) )
10380, 99, 102sylanbrc 698 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  /\  x  ~<_  om )  ->  U. x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )
104103ex 450 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  /\  x  e.  ~P { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  ->  (
x  ~<_  om  ->  U. x  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } ) )
105104ralrimiva 2966 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  A. x  e.  ~P  { a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S }  ( x  ~<_  om 
->  U. x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } ) )
10644, 72, 1053jca 1242 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  ( U. T  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  /\  A. x  e. 
{ a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  ( U. T  \  x )  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S }  /\  A. x  e. 
~P  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  (
x  ~<_  om  ->  U. x  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } ) ) )
107 rabexg 4812 . . . . . . . . . . 11  |-  ( T  e.  U. ran sigAlgebra  ->  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  e.  _V )
108 issiga 30174 . . . . . . . . . . 11  |-  ( { a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S }  e.  _V  ->  ( { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  e.  (sigAlgebra `  U. T )  <->  ( {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S }  C_  ~P U. T  /\  ( U. T  e. 
{ a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  /\  A. x  e. 
{ a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  ( U. T  \  x )  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S }  /\  A. x  e. 
~P  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  (
x  ~<_  om  ->  U. x  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } ) ) ) ) )
1096, 107, 1083syl 18 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  e.  (sigAlgebra `
 U. T )  <-> 
( { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  C_  ~P U. T  /\  ( U. T  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  /\  A. x  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  ( U. T  \  x
)  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  /\  A. x  e.  ~P  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S }  ( x  ~<_  om 
->  U. x  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } ) ) ) ) )
110109biimpar 502 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S }  C_  ~P U. T  /\  ( U. T  e. 
{ a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  /\  A. x  e. 
{ a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  ( U. T  \  x )  e.  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S }  /\  A. x  e. 
~P  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  (
x  ~<_  om  ->  U. x  e.  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } ) ) ) )  ->  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  e.  (sigAlgebra `
 U. T ) )
11133, 37, 106, 110syl12anc 1324 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  e.  (sigAlgebra `
 U. T ) )
1123unieqd 4446 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  U. T  =  U. (sigaGen `  K ) )
113 unisg 30206 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( K  e.  _V  ->  U. (sigaGen `  K )  =  U. K )
1144, 113syl 17 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  U. (sigaGen `  K
)  =  U. K
)
115112, 114eqtrd 2656 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  U. T  =  U. K )
116115fveq2d 6195 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  (sigAlgebra `  U. T )  =  (sigAlgebra `  U. K ) )
117116eleq2d 2687 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  e.  (sigAlgebra `
 U. T )  <->  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  e.  (sigAlgebra `  U. K ) ) )
118117adantr 481 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  ( { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  e.  (sigAlgebra `
 U. T )  <->  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  e.  (sigAlgebra `  U. K ) ) )
119111, 118mpbid 222 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  e.  (sigAlgebra `
 U. K ) )
12015adantr 481 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  K  C_  T
)
121 simprr 796 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S )
122 ssrab 3680 . . . . . . . 8  |-  ( K 
C_  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  <->  ( K  C_  T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )
123120, 121, 122sylanbrc 698 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  K  C_  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )
124 sigagenss 30212 . . . . . . 7  |-  ( ( { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  e.  (sigAlgebra `  U. K )  /\  K  C_ 
{ a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )  ->  (sigaGen `  K )  C_  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )
125119, 123, 124syl2anc 693 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  (sigaGen `  K )  C_ 
{ a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )
12632, 125eqsstrd 3639 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  T  C_  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S } )
12734a1i 11 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  C_  T )
128126, 127eqssd 3620 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  T  =  {
a  e.  T  | 
( `' F "
a )  e.  S } )
129 rabid2 3118 . . . 4  |-  ( T  =  { a  e.  T  |  ( `' F " a )  e.  S }  <->  A. a  e.  T  ( `' F " a )  e.  S )
130128, 129sylib 208 . . 3  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  A. a  e.  T  ( `' F " a )  e.  S )
1311adantr 481 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  S  e.  U. ran sigAlgebra )
1326adantr 481 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  T  e.  U. ran sigAlgebra )
133131, 132ismbfm 30314 . . 3  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  ( F  e.  ( SMblFnM T )  <-> 
( F  e.  ( U. T  ^m  U. S )  /\  A. a  e.  T  ( `' F " a )  e.  S ) ) )
13431, 130, 133mpbir2and 957 . 2  |-  ( (
ph  /\  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) )  ->  F  e.  ( SMblFnM T ) )
13521, 134impbida 877 1  |-  ( ph  ->  ( F  e.  ( SMblFnM T )  <->  ( F : U. S --> U. T  /\  A. a  e.  K  ( `' F " a )  e.  S ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    /\ w3a 1037    = wceq 1483    e. wcel 1990   A.wral 2912   {crab 2916   _Vcvv 3200    \ cdif 3571    C_ wss 3574   ~Pcpw 4158   U.cuni 4436   U_ciun 4520   class class class wbr 4653   `'ccnv 5113   ran crn 5115   "cima 5117   Fun wfun 5882   -->wf 5884   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   omcom 7065    ^m cmap 7857    ~<_ cdom 7953  sigAlgebracsiga 30170  sigaGencsigagen 30201  MblFnMcmbfm 30312
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-inf2 8538  ax-ac2 9285
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-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  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-iin 4523  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-se 5074  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-isom 5897  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-2o 7561  df-oadd 7564  df-er 7742  df-map 7859  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-oi 8415  df-card 8765  df-acn 8768  df-ac 8939  df-cda 8990  df-siga 30171  df-sigagen 30202  df-mbfm 30313
This theorem is referenced by:  cnmbfm  30325  mbfmco2  30327
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