Theorem f1mpt 5410

Description: Express injection for a mapping operation. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.)

Hypotheses

Ref	Expression
f1mpt.1	|- F = ( x e. A |-> C )
f1mpt.2	|- ( x = y -> C = D )

Assertion

Ref	Expression
f1mpt	|- ( F : A -1-1-> B <-> ( A. x e. A C e. B /\ A. x e. A A. y e. A ( C = D -> x = y ) ) )

Distinct variable groups:   x, y, A   x, B, y   y, C   x, D   y, F

Allowed substitution hints:   C( x)   D( y)   F( x)

Proof of Theorem f1mpt

Step	Hyp	Ref	Expression
1		f1mpt.1	. . . 4 |- F = ( x e. A |-> C )
2		nfmpt1 3850	. . . 4 |- F/_ x ( x e. A |-> C )
3	1, 2	nfcxfr 2175	. . 3 |- F/_ x F
4		nfcv 2178	. . 3 |- F/_ y F
5	3, 4	dff13f 5409	. 2 |- ( F : A -1-1-> B <-> ( F : A --> B /\ A. x e. A A. y e. A ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) ) )
6	1	fmpt 5319	. . 3 |- ( A. x e. A C e. B <-> F : A --> B )
7	6	anbi1i 431	. 2 |- ( ( A. x e. A C e. B /\ A. x e. A A. y e. A ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) ) <-> ( F : A --> B /\ A. x e. A A. y e. A ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) ) )
8		f1mpt.2	. . . . . . 7 |- ( x = y -> C = D )
9	8	eleq1d 2106	. . . . . 6 |- ( x = y -> ( C e. B <-> D e. B ) )
10	9	cbvralv 2533	. . . . 5 |- ( A. x e. A C e. B <-> A. y e. A D e. B )
11		raaanv 3328	. . . . . 6 |- ( A. x e. A A. y e. A ( C e. B /\ D e. B ) <-> ( A. x e. A C e. B /\ A. y e. A D e. B ) )
12	1	fvmpt2 5254	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( x e. A /\ C e. B ) -> ( F ` x ) = C )
13	8, 1	fvmptg 5248	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( y e. A /\ D e. B ) -> ( F ` y ) = D )
14	12, 13	eqeqan12d 2055	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( x e. A /\ C e. B ) /\ ( y e. A /\ D e. B ) ) -> ( ( F ` x ) = ( F ` y ) <-> C = D ) )
15	14	an4s 522	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( x e. A /\ y e. A ) /\ ( C e. B /\ D e. B ) ) -> ( ( F ` x ) = ( F ` y ) <-> C = D ) )
16	15	imbi1d 220	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( x e. A /\ y e. A ) /\ ( C e. B /\ D e. B ) ) -> ( ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) <-> ( C = D -> x = y ) ) )
17	16	ex 108	. . . . . . . . . 10 |- ( ( x e. A /\ y e. A ) -> ( ( C e. B /\ D e. B ) -> ( ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) <-> ( C = D -> x = y ) ) ) )
18	17	ralimdva 2387	. . . . . . . . 9 |- ( x e. A -> ( A. y e. A ( C e. B /\ D e. B ) -> A. y e. A ( ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) <-> ( C = D -> x = y ) ) ) )
19		ralbi 2445	. . . . . . . . 9 |- ( A. y e. A ( ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) <-> ( C = D -> x = y ) ) -> ( A. y e. A ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) <-> A. y e. A ( C = D -> x = y ) ) )
20	18, 19	syl6 29	. . . . . . . 8 |- ( x e. A -> ( A. y e. A ( C e. B /\ D e. B ) -> ( A. y e. A ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) <-> A. y e. A ( C = D -> x = y ) ) ) )
21	20	ralimia 2382	. . . . . . 7 |- ( A. x e. A A. y e. A ( C e. B /\ D e. B ) -> A. x e. A ( A. y e. A ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) <-> A. y e. A ( C = D -> x = y ) ) )
22		ralbi 2445	. . . . . . 7 |- ( A. x e. A ( A. y e. A ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) <-> A. y e. A ( C = D -> x = y ) ) -> ( A. x e. A A. y e. A ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) <-> A. x e. A A. y e. A ( C = D -> x = y ) ) )
23	21, 22	syl 14	. . . . . 6 |- ( A. x e. A A. y e. A ( C e. B /\ D e. B ) -> ( A. x e. A A. y e. A ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) <-> A. x e. A A. y e. A ( C = D -> x = y ) ) )
24	11, 23	sylbir 125	. . . . 5 |- ( ( A. x e. A C e. B /\ A. y e. A D e. B ) -> ( A. x e. A A. y e. A ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) <-> A. x e. A A. y e. A ( C = D -> x = y ) ) )
25	10, 24	sylan2b 271	. . . 4 |- ( ( A. x e. A C e. B /\ A. x e. A C e. B ) -> ( A. x e. A A. y e. A ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) <-> A. x e. A A. y e. A ( C = D -> x = y ) ) )
26	25	anidms 377	. . 3 |- ( A. x e. A C e. B -> ( A. x e. A A. y e. A ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) <-> A. x e. A A. y e. A ( C = D -> x = y ) ) )
27	26	pm5.32i 427	. 2 |- ( ( A. x e. A C e. B /\ A. x e. A A. y e. A ( ( F ` x ) = ( F ` y ) -> x = y ) ) <-> ( A. x e. A C e. B /\ A. x e. A A. y e. A ( C = D -> x = y ) ) )
28	5, 7, 27	3bitr2i 197	1 |- ( F : A -1-1-> B <-> ( A. x e. A C e. B /\ A. x e. A A. y e. A ( C = D -> x = y ) ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 97   <-> wb 98   = wceq 1243   e. wcel 1393   A.wral 2306   |-> cmpt 3818   -->wf 4898   -1-1->wf1 4899   ` cfv 4902

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 99  ax-ia2 100  ax-ia3 101  ax-io 630  ax-5 1336  ax-7 1337  ax-gen 1338  ax-ie1 1382  ax-ie2 1383  ax-8 1395  ax-10 1396  ax-11 1397  ax-i12 1398  ax-bndl 1399  ax-4 1400  ax-14 1405  ax-17 1419  ax-i9 1423  ax-ial 1427  ax-i5r 1428  ax-ext 2022  ax-sep 3875  ax-pow 3927  ax-pr 3944

This theorem depends on definitions:  df-bi 110  df-3an 887  df-tru 1246  df-nf 1350  df-sb 1646  df-eu 1903  df-mo 1904  df-clab 2027  df-cleq 2033  df-clel 2036  df-nfc 2167  df-ral 2311  df-rex 2312  df-rab 2315  df-v 2559  df-sbc 2765  df-csb 2853  df-un 2922  df-in 2924  df-ss 2931  df-pw 3361  df-sn 3381  df-pr 3382  df-op 3384  df-uni 3581  df-br 3765  df-opab 3819  df-mpt 3820  df-id 4030  df-xp 4351  df-rel 4352  df-cnv 4353  df-co 4354  df-dm 4355  df-rn 4356  df-res 4357  df-ima 4358  df-iota 4867  df-fun 4904  df-fn 4905  df-f 4906  df-f1 4907  df-fv 4910

This theorem is referenced by: (None)