Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  difmapsn Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem difmapsn 39404
Description: Difference of two sets exponentiatiated to a singleton. (Contributed by Glauco Siliprandi, 3-Mar-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
difmapsn.a (𝜑𝐴𝑉)
difmapsn.b (𝜑𝐵𝑊)
difmapsn.v (𝜑𝐶𝑍)
Assertion
Ref Expression
difmapsn (𝜑 → ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶})) = ((𝐴𝐵) ↑𝑚 {𝐶}))

Proof of Theorem difmapsn
Dummy variable 𝑓 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eldifi 3732 . . . . . . . . . 10 (𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶})) → 𝑓 ∈ (𝐴𝑚 {𝐶}))
21adantl 482 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) → 𝑓 ∈ (𝐴𝑚 {𝐶}))
3 elmapi 7879 . . . . . . . . . . . 12 (𝑓 ∈ (𝐴𝑚 {𝐶}) → 𝑓:{𝐶}⟶𝐴)
43adantl 482 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑓 ∈ (𝐴𝑚 {𝐶})) → 𝑓:{𝐶}⟶𝐴)
5 difmapsn.v . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐶𝑍)
6 fsn2g 6405 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐶𝑍 → (𝑓:{𝐶}⟶𝐴 ↔ ((𝑓𝐶) ∈ 𝐴𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩})))
75, 6syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑓:{𝐶}⟶𝐴 ↔ ((𝑓𝐶) ∈ 𝐴𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩})))
87adantr 481 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑓 ∈ (𝐴𝑚 {𝐶})) → (𝑓:{𝐶}⟶𝐴 ↔ ((𝑓𝐶) ∈ 𝐴𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩})))
94, 8mpbid 222 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑓 ∈ (𝐴𝑚 {𝐶})) → ((𝑓𝐶) ∈ 𝐴𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩}))
109simpld 475 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑓 ∈ (𝐴𝑚 {𝐶})) → (𝑓𝐶) ∈ 𝐴)
112, 10syldan 487 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) → (𝑓𝐶) ∈ 𝐴)
12 simpr 477 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) ∧ (𝑓𝐶) ∈ 𝐵) → (𝑓𝐶) ∈ 𝐵)
139simprd 479 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑓 ∈ (𝐴𝑚 {𝐶})) → 𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩})
142, 13syldan 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) → 𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩})
1514adantr 481 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) ∧ (𝑓𝐶) ∈ 𝐵) → 𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩})
1612, 15jca 554 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) ∧ (𝑓𝐶) ∈ 𝐵) → ((𝑓𝐶) ∈ 𝐵𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩}))
17 fsn2g 6405 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐶𝑍 → (𝑓:{𝐶}⟶𝐵 ↔ ((𝑓𝐶) ∈ 𝐵𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩})))
185, 17syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑓:{𝐶}⟶𝐵 ↔ ((𝑓𝐶) ∈ 𝐵𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩})))
1918ad2antrr 762 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) ∧ (𝑓𝐶) ∈ 𝐵) → (𝑓:{𝐶}⟶𝐵 ↔ ((𝑓𝐶) ∈ 𝐵𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩})))
2016, 19mpbird 247 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) ∧ (𝑓𝐶) ∈ 𝐵) → 𝑓:{𝐶}⟶𝐵)
21 difmapsn.b . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐵𝑊)
2221ad2antrr 762 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) ∧ (𝑓𝐶) ∈ 𝐵) → 𝐵𝑊)
23 snex 4908 . . . . . . . . . . . 12 {𝐶} ∈ V
2423a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) ∧ (𝑓𝐶) ∈ 𝐵) → {𝐶} ∈ V)
2522, 24elmapd 7871 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) ∧ (𝑓𝐶) ∈ 𝐵) → (𝑓 ∈ (𝐵𝑚 {𝐶}) ↔ 𝑓:{𝐶}⟶𝐵))
2620, 25mpbird 247 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) ∧ (𝑓𝐶) ∈ 𝐵) → 𝑓 ∈ (𝐵𝑚 {𝐶}))
27 eldifn 3733 . . . . . . . . . 10 (𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶})) → ¬ 𝑓 ∈ (𝐵𝑚 {𝐶}))
2827ad2antlr 763 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) ∧ (𝑓𝐶) ∈ 𝐵) → ¬ 𝑓 ∈ (𝐵𝑚 {𝐶}))
2926, 28pm2.65da 600 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) → ¬ (𝑓𝐶) ∈ 𝐵)
3011, 29eldifd 3585 . . . . . . 7 ((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) → (𝑓𝐶) ∈ (𝐴𝐵))
3130, 14jca 554 . . . . . 6 ((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) → ((𝑓𝐶) ∈ (𝐴𝐵) ∧ 𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩}))
32 fsn2g 6405 . . . . . . . 8 (𝐶𝑍 → (𝑓:{𝐶}⟶(𝐴𝐵) ↔ ((𝑓𝐶) ∈ (𝐴𝐵) ∧ 𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩})))
335, 32syl 17 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑓:{𝐶}⟶(𝐴𝐵) ↔ ((𝑓𝐶) ∈ (𝐴𝐵) ∧ 𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩})))
3433adantr 481 . . . . . 6 ((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) → (𝑓:{𝐶}⟶(𝐴𝐵) ↔ ((𝑓𝐶) ∈ (𝐴𝐵) ∧ 𝑓 = {⟨𝐶, (𝑓𝐶)⟩})))
3531, 34mpbird 247 . . . . 5 ((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) → 𝑓:{𝐶}⟶(𝐴𝐵))
36 difmapsn.a . . . . . . . 8 (𝜑𝐴𝑉)
37 difssd 3738 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐴𝐵) ⊆ 𝐴)
3836, 37ssexd 4805 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐴𝐵) ∈ V)
3923a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → {𝐶} ∈ V)
4038, 39elmapd 7871 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑓 ∈ ((𝐴𝐵) ↑𝑚 {𝐶}) ↔ 𝑓:{𝐶}⟶(𝐴𝐵)))
4140adantr 481 . . . . 5 ((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) → (𝑓 ∈ ((𝐴𝐵) ↑𝑚 {𝐶}) ↔ 𝑓:{𝐶}⟶(𝐴𝐵)))
4235, 41mpbird 247 . . . 4 ((𝜑𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))) → 𝑓 ∈ ((𝐴𝐵) ↑𝑚 {𝐶}))
4342ralrimiva 2966 . . 3 (𝜑 → ∀𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))𝑓 ∈ ((𝐴𝐵) ↑𝑚 {𝐶}))
44 dfss3 3592 . . 3 (((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶})) ⊆ ((𝐴𝐵) ↑𝑚 {𝐶}) ↔ ∀𝑓 ∈ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶}))𝑓 ∈ ((𝐴𝐵) ↑𝑚 {𝐶}))
4543, 44sylibr 224 . 2 (𝜑 → ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶})) ⊆ ((𝐴𝐵) ↑𝑚 {𝐶}))
465snn0d 39258 . . 3 (𝜑 → {𝐶} ≠ ∅)
4736, 21, 39, 46difmap 39399 . 2 (𝜑 → ((𝐴𝐵) ↑𝑚 {𝐶}) ⊆ ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶})))
4845, 47eqssd 3620 1 (𝜑 → ((𝐴𝑚 {𝐶}) ∖ (𝐵𝑚 {𝐶})) = ((𝐴𝐵) ↑𝑚 {𝐶}))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 196  wa 384   = wceq 1483  wcel 1990  wral 2912  Vcvv 3200  cdif 3571  wss 3574  {csn 4177  cop 4183  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-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-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-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  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:  vonvolmbllem  40874  vonvolmbl  40875
  Copyright terms: Public domain W3C validator