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Theorem rclexi 37922
Description: The reflexive closure of a set exists. (Contributed by RP, 27-Oct-2020.)
Hypothesis
Ref Expression
rclexi.1  |-  A  e.  V
Assertion
Ref Expression
rclexi  |-  |^| { x  |  ( A  C_  x  /\  (  _I  |`  ( dom  x  u.  ran  x
) )  C_  x
) }  e.  _V
Distinct variable group:    x, A
Allowed substitution hint:    V( x)

Proof of Theorem rclexi
StepHypRef Expression
1 ssun1 3776 . 2  |-  A  C_  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )
2 dmun 5331 . . . . . . 7  |-  dom  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )  =  ( dom  A  u.  dom  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A
) ) )
3 dmresi 5457 . . . . . . . 8  |-  dom  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) )  =  ( dom  A  u.  ran  A )
43uneq2i 3764 . . . . . . 7  |-  ( dom 
A  u.  dom  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )  =  ( dom 
A  u.  ( dom 
A  u.  ran  A
) )
5 ssun1 3776 . . . . . . . 8  |-  dom  A  C_  ( dom  A  u.  ran  A )
6 ssequn1 3783 . . . . . . . 8  |-  ( dom 
A  C_  ( dom  A  u.  ran  A )  <-> 
( dom  A  u.  ( dom  A  u.  ran  A ) )  =  ( dom  A  u.  ran  A ) )
75, 6mpbi 220 . . . . . . 7  |-  ( dom 
A  u.  ( dom 
A  u.  ran  A
) )  =  ( dom  A  u.  ran  A )
82, 4, 73eqtri 2648 . . . . . 6  |-  dom  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )  =  ( dom  A  u.  ran  A )
9 rnun 5541 . . . . . . 7  |-  ran  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )  =  ( ran  A  u.  ran  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A
) ) )
10 rnresi 5479 . . . . . . . 8  |-  ran  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) )  =  ( dom  A  u.  ran  A )
1110uneq2i 3764 . . . . . . 7  |-  ( ran 
A  u.  ran  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )  =  ( ran 
A  u.  ( dom 
A  u.  ran  A
) )
12 ssun2 3777 . . . . . . . 8  |-  ran  A  C_  ( dom  A  u.  ran  A )
13 ssequn1 3783 . . . . . . . 8  |-  ( ran 
A  C_  ( dom  A  u.  ran  A )  <-> 
( ran  A  u.  ( dom  A  u.  ran  A ) )  =  ( dom  A  u.  ran  A ) )
1412, 13mpbi 220 . . . . . . 7  |-  ( ran 
A  u.  ( dom 
A  u.  ran  A
) )  =  ( dom  A  u.  ran  A )
159, 11, 143eqtri 2648 . . . . . 6  |-  ran  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )  =  ( dom  A  u.  ran  A )
168, 15uneq12i 3765 . . . . 5  |-  ( dom  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )  u.  ran  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) ) )  =  ( ( dom  A  u.  ran  A )  u.  ( dom 
A  u.  ran  A
) )
17 unidm 3756 . . . . 5  |-  ( ( dom  A  u.  ran  A )  u.  ( dom 
A  u.  ran  A
) )  =  ( dom  A  u.  ran  A )
1816, 17eqtri 2644 . . . 4  |-  ( dom  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )  u.  ran  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) ) )  =  ( dom 
A  u.  ran  A
)
1918reseq2i 5393 . . 3  |-  (  _I  |`  ( dom  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A
) ) )  u. 
ran  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom 
A  u.  ran  A
) ) ) ) )  =  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) )
20 ssun2 3777 . . 3  |-  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) )  C_  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )
2119, 20eqsstri 3635 . 2  |-  (  _I  |`  ( dom  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A
) ) )  u. 
ran  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom 
A  u.  ran  A
) ) ) ) )  C_  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A
) ) )
22 rclexi.1 . . . . . 6  |-  A  e.  V
2322elexi 3213 . . . . 5  |-  A  e. 
_V
24 dmexg 7097 . . . . . . . 8  |-  ( A  e.  V  ->  dom  A  e.  _V )
25 rnexg 7098 . . . . . . . 8  |-  ( A  e.  V  ->  ran  A  e.  _V )
26 unexg 6959 . . . . . . . 8  |-  ( ( dom  A  e.  _V  /\ 
ran  A  e.  _V )  ->  ( dom  A  u.  ran  A )  e. 
_V )
2724, 25, 26syl2anc 693 . . . . . . 7  |-  ( A  e.  V  ->  ( dom  A  u.  ran  A
)  e.  _V )
2827resiexd 6480 . . . . . 6  |-  ( A  e.  V  ->  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) )  e.  _V )
2922, 28ax-mp 5 . . . . 5  |-  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) )  e. 
_V
3023, 29unex 6956 . . . 4  |-  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A
) ) )  e. 
_V
31 dmeq 5324 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom 
A  u.  ran  A
) ) )  ->  dom  x  =  dom  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) ) )
32 rneq 5351 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom 
A  u.  ran  A
) ) )  ->  ran  x  =  ran  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) ) )
3331, 32uneq12d 3768 . . . . . . 7  |-  ( x  =  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom 
A  u.  ran  A
) ) )  -> 
( dom  x  u.  ran  x )  =  ( dom  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom 
A  u.  ran  A
) ) )  u. 
ran  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom 
A  u.  ran  A
) ) ) ) )
3433reseq2d 5396 . . . . . 6  |-  ( x  =  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom 
A  u.  ran  A
) ) )  -> 
(  _I  |`  ( dom  x  u.  ran  x
) )  =  (  _I  |`  ( dom  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )  u.  ran  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) ) ) ) )
35 id 22 . . . . . 6  |-  ( x  =  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom 
A  u.  ran  A
) ) )  ->  x  =  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A
) ) ) )
3634, 35sseq12d 3634 . . . . 5  |-  ( x  =  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom 
A  u.  ran  A
) ) )  -> 
( (  _I  |`  ( dom  x  u.  ran  x
) )  C_  x  <->  (  _I  |`  ( dom  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )  u.  ran  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) ) ) )  C_  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) ) ) )
3736cleq2lem 37914 . . . 4  |-  ( x  =  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom 
A  u.  ran  A
) ) )  -> 
( ( A  C_  x  /\  (  _I  |`  ( dom  x  u.  ran  x
) )  C_  x
)  <->  ( A  C_  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )  /\  (  _I  |`  ( dom  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A
) ) )  u. 
ran  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom 
A  u.  ran  A
) ) ) ) )  C_  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A
) ) ) ) ) )
3830, 37spcev 3300 . . 3  |-  ( ( A  C_  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A
) ) )  /\  (  _I  |`  ( dom  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )  u.  ran  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) ) ) )  C_  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) ) )  ->  E. x
( A  C_  x  /\  (  _I  |`  ( dom  x  u.  ran  x
) )  C_  x
) )
39 intexab 4822 . . 3  |-  ( E. x ( A  C_  x  /\  (  _I  |`  ( dom  x  u.  ran  x
) )  C_  x
)  <->  |^| { x  |  ( A  C_  x  /\  (  _I  |`  ( dom  x  u.  ran  x
) )  C_  x
) }  e.  _V )
4038, 39sylib 208 . 2  |-  ( ( A  C_  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A
) ) )  /\  (  _I  |`  ( dom  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) )  u.  ran  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) ) ) )  C_  ( A  u.  (  _I  |`  ( dom  A  u.  ran  A ) ) ) )  ->  |^| { x  |  ( A  C_  x  /\  (  _I  |`  ( dom  x  u.  ran  x
) )  C_  x
) }  e.  _V )
411, 21, 40mp2an 708 1  |-  |^| { x  |  ( A  C_  x  /\  (  _I  |`  ( dom  x  u.  ran  x
) )  C_  x
) }  e.  _V
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    /\ wa 384    = wceq 1483   E.wex 1704    e. wcel 1990   {cab 2608   _Vcvv 3200    u. cun 3572    C_ wss 3574   |^|cint 4475    _I cid 5023   dom cdm 5114   ran crn 5115    |` cres 5116
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-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-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-nul 3916  df-if 4087  df-sn 4178  df-pr 4180  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  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-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896
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