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Theorem f1o2ndf1 5849
Description: The  2nd (second member of an ordered pair) function restricted to a one-to-one function  F is a one-to-one function of  F onto the range of  F. (Contributed by Alexander van der Vekens, 4-Feb-2018.)
Assertion
Ref Expression
f1o2ndf1  |-  ( F : A -1-1-> B  -> 
( 2nd  |`  F ) : F -1-1-onto-> ran  F )

Proof of Theorem f1o2ndf1
Dummy variables  a  b  v  w  x  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 f1f 5092 . . 3  |-  ( F : A -1-1-> B  ->  F : A --> B )
2 fo2ndf 5848 . . 3  |-  ( F : A --> B  -> 
( 2nd  |`  F ) : F -onto-> ran  F
)
31, 2syl 14 . 2  |-  ( F : A -1-1-> B  -> 
( 2nd  |`  F ) : F -onto-> ran  F
)
4 f2ndf 5847 . . . . 5  |-  ( F : A --> B  -> 
( 2nd  |`  F ) : F --> B )
51, 4syl 14 . . . 4  |-  ( F : A -1-1-> B  -> 
( 2nd  |`  F ) : F --> B )
6 fssxp 5058 . . . . . . 7  |-  ( F : A --> B  ->  F  C_  ( A  X.  B ) )
71, 6syl 14 . . . . . 6  |-  ( F : A -1-1-> B  ->  F  C_  ( A  X.  B ) )
8 ssel2 2940 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  x  e.  F )  ->  x  e.  ( A  X.  B
) )
9 elxp2 4363 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  ( A  X.  B )  <->  E. a  e.  A  E. v  e.  B  x  =  <. a ,  v >.
)
108, 9sylib 127 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  x  e.  F )  ->  E. a  e.  A  E. v  e.  B  x  =  <. a ,  v >.
)
11 ssel2 2940 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  y  e.  F )  ->  y  e.  ( A  X.  B
) )
12 elxp2 4363 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y  e.  ( A  X.  B )  <->  E. b  e.  A  E. w  e.  B  y  =  <. b ,  w >. )
1311, 12sylib 127 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  y  e.  F )  ->  E. b  e.  A  E. w  e.  B  y  =  <. b ,  w >. )
1410, 13anim12dan 532 . . . . . . . . 9  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  (
x  e.  F  /\  y  e.  F )
)  ->  ( E. a  e.  A  E. v  e.  B  x  =  <. a ,  v
>.  /\  E. b  e.  A  E. w  e.  B  y  =  <. b ,  w >. )
)
15 fvres 5198 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( <.
a ,  v >.  e.  F  ->  ( ( 2nd  |`  F ) `  <. a ,  v
>. )  =  ( 2nd `  <. a ,  v
>. ) )
1615adantr 261 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( (
<. a ,  v >.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
)  ->  ( ( 2nd  |`  F ) `  <. a ,  v >.
)  =  ( 2nd `  <. a ,  v
>. ) )
1716adantr 261 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( ( <. a ,  v
>.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
)  /\  ( (
a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  ( b  e.  A  /\  w  e.  B
) ) )  -> 
( ( 2nd  |`  F ) `
 <. a ,  v
>. )  =  ( 2nd `  <. a ,  v
>. ) )
18 fvres 5198 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( <.
b ,  w >.  e.  F  ->  ( ( 2nd  |`  F ) `  <. b ,  w >. )  =  ( 2nd `  <. b ,  w >. )
)
1918ad2antlr 458 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( ( <. a ,  v
>.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
)  /\  ( (
a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  ( b  e.  A  /\  w  e.  B
) ) )  -> 
( ( 2nd  |`  F ) `
 <. b ,  w >. )  =  ( 2nd `  <. b ,  w >. ) )
2017, 19eqeq12d 2054 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( ( <. a ,  v
>.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
)  /\  ( (
a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  ( b  e.  A  /\  w  e.  B
) ) )  -> 
( ( ( 2nd  |`  F ) `  <. a ,  v >. )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `  <. b ,  w >. )  <->  ( 2nd `  <. a ,  v >. )  =  ( 2nd `  <. b ,  w >. )
) )
21 vex 2560 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  a  e. 
_V
22 vex 2560 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  v  e. 
_V
2321, 22op2nd 5774 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( 2nd `  <. a ,  v
>. )  =  v
24 vex 2560 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  b  e. 
_V
25 vex 2560 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  w  e. 
_V
2624, 25op2nd 5774 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( 2nd `  <. b ,  w >. )  =  w
2723, 26eqeq12i 2053 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( 2nd `  <. a ,  v >. )  =  ( 2nd `  <. b ,  w >. )  <->  v  =  w )
28 f1fun 5094 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28  |-  ( F : A -1-1-> B  ->  Fun  F )
29 funopfv 5213 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29  |-  ( Fun 
F  ->  ( <. a ,  v >.  e.  F  ->  ( F `  a
)  =  v ) )
30 funopfv 5213 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29  |-  ( Fun 
F  ->  ( <. b ,  w >.  e.  F  ->  ( F `  b
)  =  w ) )
3129, 30anim12d 318 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28  |-  ( Fun 
F  ->  ( ( <. a ,  v >.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
)  ->  ( ( F `  a )  =  v  /\  ( F `  b )  =  w ) ) )
3228, 31syl 14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27  |-  ( F : A -1-1-> B  -> 
( ( <. a ,  v >.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F )  -> 
( ( F `  a )  =  v  /\  ( F `  b )  =  w ) ) )
33 eqcom 2042 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34  |-  ( ( F `  a )  =  v  <->  v  =  ( F `  a ) )
3433biimpi 113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33  |-  ( ( F `  a )  =  v  ->  v  =  ( F `  a ) )
35 eqcom 2042 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34  |-  ( ( F `  b )  =  w  <->  w  =  ( F `  b ) )
3635biimpi 113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33  |-  ( ( F `  b )  =  w  ->  w  =  ( F `  b ) )
3734, 36eqeqan12d 2055 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32  |-  ( ( ( F `  a
)  =  v  /\  ( F `  b )  =  w )  -> 
( v  =  w  <-> 
( F `  a
)  =  ( F `
 b ) ) )
38 simpl 102 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38  |-  ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  ->  a  e.  A )
39 simpl 102 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38  |-  ( ( b  e.  A  /\  w  e.  B )  ->  b  e.  A )
4038, 39anim12i 321 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37  |-  ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B
)  /\  ( b  e.  A  /\  w  e.  B ) )  -> 
( a  e.  A  /\  b  e.  A
) )
41 f1veqaeq 5408 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37  |-  ( ( F : A -1-1-> B  /\  ( a  e.  A  /\  b  e.  A
) )  ->  (
( F `  a
)  =  ( F `
 b )  -> 
a  =  b ) )
4240, 41sylan2 270 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36  |-  ( ( F : A -1-1-> B  /\  ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
) )  ->  (
( F `  a
)  =  ( F `
 b )  -> 
a  =  b ) )
43 opeq12 3551 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37  |-  ( ( a  =  b  /\  v  =  w )  -> 
<. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. )
4443ex 108 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36  |-  ( a  =  b  ->  (
v  =  w  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. ) )
4542, 44syl6 29 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35  |-  ( ( F : A -1-1-> B  /\  ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
) )  ->  (
( F `  a
)  =  ( F `
 b )  -> 
( v  =  w  ->  <. a ,  v
>.  =  <. b ,  w >. ) ) )
4645com23 72 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34  |-  ( ( F : A -1-1-> B  /\  ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
) )  ->  (
v  =  w  -> 
( ( F `  a )  =  ( F `  b )  ->  <. a ,  v
>.  =  <. b ,  w >. ) ) )
4746ex 108 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33  |-  ( F : A -1-1-> B  -> 
( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  ->  ( v  =  w  ->  ( ( F `  a )  =  ( F `  b )  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. )
) ) )
4847com14 82 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32  |-  ( ( F `  a )  =  ( F `  b )  ->  (
( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  ->  ( v  =  w  ->  ( F : A -1-1-> B  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. ) ) ) )
4937, 48syl6bi 152 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31  |-  ( ( ( F `  a
)  =  v  /\  ( F `  b )  =  w )  -> 
( v  =  w  ->  ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  ( b  e.  A  /\  w  e.  B
) )  ->  (
v  =  w  -> 
( F : A -1-1-> B  ->  <. a ,  v
>.  =  <. b ,  w >. ) ) ) ) )
5049com14 82 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30  |-  ( v  =  w  ->  (
v  =  w  -> 
( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  ->  ( (
( F `  a
)  =  v  /\  ( F `  b )  =  w )  -> 
( F : A -1-1-> B  ->  <. a ,  v
>.  =  <. b ,  w >. ) ) ) ) )
5150pm2.43i 43 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29  |-  ( v  =  w  ->  (
( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  ->  ( (
( F `  a
)  =  v  /\  ( F `  b )  =  w )  -> 
( F : A -1-1-> B  ->  <. a ,  v
>.  =  <. b ,  w >. ) ) ) )
5251com14 82 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28  |-  ( F : A -1-1-> B  -> 
( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  ->  ( (
( F `  a
)  =  v  /\  ( F `  b )  =  w )  -> 
( v  =  w  ->  <. a ,  v
>.  =  <. b ,  w >. ) ) ) )
5352com23 72 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27  |-  ( F : A -1-1-> B  -> 
( ( ( F `
 a )  =  v  /\  ( F `
 b )  =  w )  ->  (
( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  ->  ( v  =  w  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. )
) ) )
5432, 53syld 40 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  ( F : A -1-1-> B  -> 
( ( <. a ,  v >.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F )  -> 
( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  ->  ( v  =  w  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. )
) ) )
5554com13 74 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B
)  /\  ( b  e.  A  /\  w  e.  B ) )  -> 
( ( <. a ,  v >.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F )  -> 
( F : A -1-1-> B  ->  ( v  =  w  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. )
) ) )
5655impcom 116 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( ( <. a ,  v
>.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
)  /\  ( (
a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  ( b  e.  A  /\  w  e.  B
) ) )  -> 
( F : A -1-1-> B  ->  ( v  =  w  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. )
) )
5756com23 72 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( ( <. a ,  v
>.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
)  /\  ( (
a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  ( b  e.  A  /\  w  e.  B
) ) )  -> 
( v  =  w  ->  ( F : A -1-1-> B  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. )
) )
5827, 57syl5bi 141 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( ( <. a ,  v
>.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
)  /\  ( (
a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  ( b  e.  A  /\  w  e.  B
) ) )  -> 
( ( 2nd `  <. a ,  v >. )  =  ( 2nd `  <. b ,  w >. )  ->  ( F : A -1-1-> B  ->  <. a ,  v
>.  =  <. b ,  w >. ) ) )
5920, 58sylbid 139 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( <. a ,  v
>.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
)  /\  ( (
a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  ( b  e.  A  /\  w  e.  B
) ) )  -> 
( ( ( 2nd  |`  F ) `  <. a ,  v >. )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `  <. b ,  w >. )  ->  ( F : A -1-1-> B  ->  <. a ,  v
>.  =  <. b ,  w >. ) ) )
6059com23 72 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( <. a ,  v
>.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
)  /\  ( (
a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  ( b  e.  A  /\  w  e.  B
) ) )  -> 
( F : A -1-1-> B  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `  <. a ,  v
>. )  =  (
( 2nd  |`  F ) `
 <. b ,  w >. )  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. )
) )
6160ex 108 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
<. a ,  v >.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
)  ->  ( (
( a  e.  A  /\  v  e.  B
)  /\  ( b  e.  A  /\  w  e.  B ) )  -> 
( F : A -1-1-> B  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `  <. a ,  v
>. )  =  (
( 2nd  |`  F ) `
 <. b ,  w >. )  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. )
) ) )
6261adantl 262 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  ( <. a ,  v >.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
) )  ->  (
( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  ->  ( F : A -1-1-> B  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `
 <. a ,  v
>. )  =  (
( 2nd  |`  F ) `
 <. b ,  w >. )  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. )
) ) )
6362com12 27 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B
)  /\  ( b  e.  A  /\  w  e.  B ) )  -> 
( ( F  C_  ( A  X.  B
)  /\  ( <. a ,  v >.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F ) )  ->  ( F : A -1-1-> B  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `
 <. a ,  v
>. )  =  (
( 2nd  |`  F ) `
 <. b ,  w >. )  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. )
) ) )
6463adantlr 446 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  ->  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  ( <. a ,  v >.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
) )  ->  ( F : A -1-1-> B  -> 
( ( ( 2nd  |`  F ) `  <. a ,  v >. )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `  <. b ,  w >. )  -> 
<. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. ) ) ) )
6564adantr 261 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  /\  y  =  <. b ,  w >. )  ->  ( ( F 
C_  ( A  X.  B )  /\  ( <. a ,  v >.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F
) )  ->  ( F : A -1-1-> B  -> 
( ( ( 2nd  |`  F ) `  <. a ,  v >. )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `  <. b ,  w >. )  -> 
<. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. ) ) ) )
66 eleq1 2100 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( x  =  <. a ,  v
>.  ->  ( x  e.  F  <->  <. a ,  v
>.  e.  F ) )
6766ad2antlr 458 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  ->  ( x  e.  F  <->  <. a ,  v
>.  e.  F ) )
68 eleq1 2100 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( y  =  <. b ,  w >.  ->  ( y  e.  F  <->  <. b ,  w >.  e.  F ) )
6967, 68bi2anan9 538 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  /\  y  =  <. b ,  w >. )  ->  ( ( x  e.  F  /\  y  e.  F )  <->  ( <. a ,  v >.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F ) ) )
7069anbi2d 437 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  /\  y  =  <. b ,  w >. )  ->  ( ( F 
C_  ( A  X.  B )  /\  (
x  e.  F  /\  y  e.  F )
)  <->  ( F  C_  ( A  X.  B
)  /\  ( <. a ,  v >.  e.  F  /\  <. b ,  w >.  e.  F ) ) ) )
71 fveq2 5178 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( x  =  <. a ,  v
>.  ->  ( ( 2nd  |`  F ) `  x
)  =  ( ( 2nd  |`  F ) `  <. a ,  v
>. ) )
7271ad2antlr 458 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  ->  ( ( 2nd  |`  F ) `  x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 <. a ,  v
>. ) )
73 fveq2 5178 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( y  =  <. b ,  w >.  ->  ( ( 2nd  |`  F ) `  y
)  =  ( ( 2nd  |`  F ) `  <. b ,  w >. ) )
7472, 73eqeqan12d 2055 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  /\  y  =  <. b ,  w >. )  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `  x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 y )  <->  ( ( 2nd  |`  F ) `  <. a ,  v >.
)  =  ( ( 2nd  |`  F ) `  <. b ,  w >. ) ) )
75 simpllr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  /\  y  =  <. b ,  w >. )  ->  x  =  <. a ,  v >. )
76 simpr 103 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  /\  y  =  <. b ,  w >. )  ->  y  =  <. b ,  w >. )
7775, 76eqeq12d 2054 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  /\  y  =  <. b ,  w >. )  ->  ( x  =  y  <->  <. a ,  v
>.  =  <. b ,  w >. ) )
7874, 77imbi12d 223 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  /\  y  =  <. b ,  w >. )  ->  ( ( ( ( 2nd  |`  F ) `
 x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 y )  ->  x  =  y )  <->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `
 <. a ,  v
>. )  =  (
( 2nd  |`  F ) `
 <. b ,  w >. )  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. )
) )
7978imbi2d 219 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  /\  y  =  <. b ,  w >. )  ->  ( ( F : A -1-1-> B  -> 
( ( ( 2nd  |`  F ) `  x
)  =  ( ( 2nd  |`  F ) `  y )  ->  x  =  y ) )  <-> 
( F : A -1-1-> B  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `  <. a ,  v
>. )  =  (
( 2nd  |`  F ) `
 <. b ,  w >. )  ->  <. a ,  v >.  =  <. b ,  w >. )
) ) )
8065, 70, 793imtr4d 192 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  /\  y  =  <. b ,  w >. )  ->  ( ( F 
C_  ( A  X.  B )  /\  (
x  e.  F  /\  y  e.  F )
)  ->  ( F : A -1-1-> B  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `
 x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 y )  ->  x  =  y )
) ) )
8180ex 108 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  /\  x  =  <. a ,  v
>. )  /\  (
b  e.  A  /\  w  e.  B )
)  ->  ( y  =  <. b ,  w >.  ->  ( ( F 
C_  ( A  X.  B )  /\  (
x  e.  F  /\  y  e.  F )
)  ->  ( F : A -1-1-> B  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `
 x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 y )  ->  x  =  y )
) ) ) )
8281rexlimdvva 2440 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B
)  /\  x  =  <. a ,  v >.
)  ->  ( E. b  e.  A  E. w  e.  B  y  =  <. b ,  w >.  ->  ( ( F 
C_  ( A  X.  B )  /\  (
x  e.  F  /\  y  e.  F )
)  ->  ( F : A -1-1-> B  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `
 x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 y )  ->  x  =  y )
) ) ) )
8382ex 108 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( a  e.  A  /\  v  e.  B )  ->  ( x  =  <. a ,  v >.  ->  ( E. b  e.  A  E. w  e.  B  y  =  <. b ,  w >.  ->  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  (
x  e.  F  /\  y  e.  F )
)  ->  ( F : A -1-1-> B  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `
 x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 y )  ->  x  =  y )
) ) ) ) )
8483rexlimivv 2438 . . . . . . . . . 10  |-  ( E. a  e.  A  E. v  e.  B  x  =  <. a ,  v
>.  ->  ( E. b  e.  A  E. w  e.  B  y  =  <. b ,  w >.  -> 
( ( F  C_  ( A  X.  B
)  /\  ( x  e.  F  /\  y  e.  F ) )  -> 
( F : A -1-1-> B  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `  x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 y )  ->  x  =  y )
) ) ) )
8584imp 115 . . . . . . . . 9  |-  ( ( E. a  e.  A  E. v  e.  B  x  =  <. a ,  v >.  /\  E. b  e.  A  E. w  e.  B  y  =  <. b ,  w >. )  ->  ( ( F 
C_  ( A  X.  B )  /\  (
x  e.  F  /\  y  e.  F )
)  ->  ( F : A -1-1-> B  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `
 x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 y )  ->  x  =  y )
) ) )
8614, 85mpcom 32 . . . . . . . 8  |-  ( ( F  C_  ( A  X.  B )  /\  (
x  e.  F  /\  y  e.  F )
)  ->  ( F : A -1-1-> B  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `
 x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 y )  ->  x  =  y )
) )
8786ex 108 . . . . . . 7  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  (
( x  e.  F  /\  y  e.  F
)  ->  ( F : A -1-1-> B  ->  ( ( ( 2nd  |`  F ) `
 x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 y )  ->  x  =  y )
) ) )
8887com23 72 . . . . . 6  |-  ( F 
C_  ( A  X.  B )  ->  ( F : A -1-1-> B  -> 
( ( x  e.  F  /\  y  e.  F )  ->  (
( ( 2nd  |`  F ) `
 x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 y )  ->  x  =  y )
) ) )
897, 88mpcom 32 . . . . 5  |-  ( F : A -1-1-> B  -> 
( ( x  e.  F  /\  y  e.  F )  ->  (
( ( 2nd  |`  F ) `
 x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 y )  ->  x  =  y )
) )
9089ralrimivv 2400 . . . 4  |-  ( F : A -1-1-> B  ->  A. x  e.  F  A. y  e.  F  ( ( ( 2nd  |`  F ) `  x
)  =  ( ( 2nd  |`  F ) `  y )  ->  x  =  y ) )
91 dff13 5407 . . . 4  |-  ( ( 2nd  |`  F ) : F -1-1-> B  <->  ( ( 2nd  |`  F ) : F --> B  /\  A. x  e.  F  A. y  e.  F  ( ( ( 2nd  |`  F ) `  x )  =  ( ( 2nd  |`  F ) `
 y )  ->  x  =  y )
) )
925, 90, 91sylanbrc 394 . . 3  |-  ( F : A -1-1-> B  -> 
( 2nd  |`  F ) : F -1-1-> B )
93 df-f1 4907 . . . 4  |-  ( ( 2nd  |`  F ) : F -1-1-> B  <->  ( ( 2nd  |`  F ) : F --> B  /\  Fun  `' ( 2nd  |`  F )
) )
9493simprbi 260 . . 3  |-  ( ( 2nd  |`  F ) : F -1-1-> B  ->  Fun  `' ( 2nd  |`  F )
)
9592, 94syl 14 . 2  |-  ( F : A -1-1-> B  ->  Fun  `' ( 2nd  |`  F ) )
96 dff1o3 5132 . 2  |-  ( ( 2nd  |`  F ) : F -1-1-onto-> ran  F  <->  ( ( 2nd  |`  F ) : F -onto-> ran  F  /\  Fun  `' ( 2nd  |`  F ) ) )
973, 95, 96sylanbrc 394 1  |-  ( F : A -1-1-> B  -> 
( 2nd  |`  F ) : F -1-1-onto-> ran  F )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 97    <-> wb 98    = wceq 1243    e. wcel 1393   A.wral 2306   E.wrex 2307    C_ wss 2917   <.cop 3378    X. cxp 4343   `'ccnv 4344   ran crn 4346    |` cres 4347   Fun wfun 4896   -->wf 4898   -1-1->wf1 4899   -onto->wfo 4900   -1-1-onto->wf1o 4901   ` cfv 4902   2ndc2nd 5766
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-13 1404  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  ax-un 4170
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-iun 3659  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-fo 4908  df-f1o 4909  df-fv 4910  df-2nd 5768
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