ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  f1eqcocnv GIF version

Theorem f1eqcocnv 5418
Description: Condition for function equality in terms of vanishing of the composition with the inverse. (Contributed by Stefan O'Rear, 12-Feb-2015.)
Assertion
Ref Expression
f1eqcocnv ((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) → (𝐹 = 𝐺 ↔ (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)))

Proof of Theorem f1eqcocnv
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 f1cocnv1 5143 . . . 4 (𝐹:𝐴1-1𝐵 → (𝐹𝐹) = ( I ↾ 𝐴))
2 coeq2 4481 . . . . 5 (𝐹 = 𝐺 → (𝐹𝐹) = (𝐹𝐺))
32eqeq1d 2048 . . . 4 (𝐹 = 𝐺 → ((𝐹𝐹) = ( I ↾ 𝐴) ↔ (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)))
41, 3syl5ibcom 144 . . 3 (𝐹:𝐴1-1𝐵 → (𝐹 = 𝐺 → (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)))
54adantr 261 . 2 ((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) → (𝐹 = 𝐺 → (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)))
6 f1fn 5080 . . . . . . 7 (𝐺:𝐴1-1𝐵𝐺 Fn 𝐴)
76adantl 262 . . . . . 6 ((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) → 𝐺 Fn 𝐴)
87adantr 261 . . . . 5 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)) → 𝐺 Fn 𝐴)
9 f1fn 5080 . . . . . . 7 (𝐹:𝐴1-1𝐵𝐹 Fn 𝐴)
109adantr 261 . . . . . 6 ((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) → 𝐹 Fn 𝐴)
1110adantr 261 . . . . 5 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)) → 𝐹 Fn 𝐴)
12 equid 1589 . . . . . . . . . 10 𝑥 = 𝑥
13 resieq 4609 . . . . . . . . . 10 ((𝑥𝐴𝑥𝐴) → (𝑥( I ↾ 𝐴)𝑥𝑥 = 𝑥))
1412, 13mpbiri 157 . . . . . . . . 9 ((𝑥𝐴𝑥𝐴) → 𝑥( I ↾ 𝐴)𝑥)
1514anidms 377 . . . . . . . 8 (𝑥𝐴𝑥( I ↾ 𝐴)𝑥)
1615adantl 262 . . . . . . 7 ((((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑥( I ↾ 𝐴)𝑥)
17 breq 3763 . . . . . . . 8 ((𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴) → (𝑥(𝐹𝐺)𝑥𝑥( I ↾ 𝐴)𝑥))
1817ad2antlr 458 . . . . . . 7 ((((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑥(𝐹𝐺)𝑥𝑥( I ↾ 𝐴)𝑥))
1916, 18mpbird 156 . . . . . 6 ((((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑥(𝐹𝐺)𝑥)
20 vex 2557 . . . . . . . . . 10 𝑥 ∈ V
2120, 20brco 4493 . . . . . . . . 9 (𝑥(𝐹𝐺)𝑥 ↔ ∃𝑦(𝑥𝐺𝑦𝑦𝐹𝑥))
22 fnfun 4983 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐺 Fn 𝐴 → Fun 𝐺)
237, 22syl 14 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) → Fun 𝐺)
2423adantr 261 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → Fun 𝐺)
25 fndm 4985 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝐺 Fn 𝐴 → dom 𝐺 = 𝐴)
267, 25syl 14 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) → dom 𝐺 = 𝐴)
2726eleq2d 2107 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) → (𝑥 ∈ dom 𝐺𝑥𝐴))
2827biimpar 281 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑥 ∈ dom 𝐺)
29 funopfvb 5204 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((Fun 𝐺𝑥 ∈ dom 𝐺) → ((𝐺𝑥) = 𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐺))
3024, 28, 29syl2anc 391 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝐺𝑥) = 𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐺))
3130bicomd 129 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐺 ↔ (𝐺𝑥) = 𝑦))
32 df-br 3762 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥𝐺𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐺)
33 eqcom 2042 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = (𝐺𝑥) ↔ (𝐺𝑥) = 𝑦)
3431, 32, 333bitr4g 212 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑥𝐺𝑦𝑦 = (𝐺𝑥)))
3534biimpd 132 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑥𝐺𝑦𝑦 = (𝐺𝑥)))
36 fnfun 4983 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐹 Fn 𝐴 → Fun 𝐹)
3710, 36syl 14 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) → Fun 𝐹)
3837adantr 261 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → Fun 𝐹)
39 fndm 4985 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝐹 Fn 𝐴 → dom 𝐹 = 𝐴)
4010, 39syl 14 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) → dom 𝐹 = 𝐴)
4140eleq2d 2107 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) → (𝑥 ∈ dom 𝐹𝑥𝐴))
4241biimpar 281 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑥 ∈ dom 𝐹)
43 funopfvb 5204 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((Fun 𝐹𝑥 ∈ dom 𝐹) → ((𝐹𝑥) = 𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐹))
4438, 42, 43syl2anc 391 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝐹𝑥) = 𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐹))
45 df-br 3762 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥𝐹𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐹)
4644, 45syl6rbbr 188 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑥𝐹𝑦 ↔ (𝐹𝑥) = 𝑦))
47 vex 2557 . . . . . . . . . . . . . 14 𝑦 ∈ V
4847, 20brcnv 4505 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦𝐹𝑥𝑥𝐹𝑦)
49 eqcom 2042 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = (𝐹𝑥) ↔ (𝐹𝑥) = 𝑦)
5046, 48, 493bitr4g 212 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑦𝐹𝑥𝑦 = (𝐹𝑥)))
5150biimpd 132 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑦𝐹𝑥𝑦 = (𝐹𝑥)))
5235, 51anim12d 318 . . . . . . . . . 10 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝑥𝐺𝑦𝑦𝐹𝑥) → (𝑦 = (𝐺𝑥) ∧ 𝑦 = (𝐹𝑥))))
5352eximdv 1760 . . . . . . . . 9 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → (∃𝑦(𝑥𝐺𝑦𝑦𝐹𝑥) → ∃𝑦(𝑦 = (𝐺𝑥) ∧ 𝑦 = (𝐹𝑥))))
5421, 53syl5bi 141 . . . . . . . 8 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑥(𝐹𝐺)𝑥 → ∃𝑦(𝑦 = (𝐺𝑥) ∧ 𝑦 = (𝐹𝑥))))
556anim1i 323 . . . . . . . . . 10 ((𝐺:𝐴1-1𝐵𝑥𝐴) → (𝐺 Fn 𝐴𝑥𝐴))
5655adantll 445 . . . . . . . . 9 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → (𝐺 Fn 𝐴𝑥𝐴))
57 funfvex 5179 . . . . . . . . . 10 ((Fun 𝐺𝑥 ∈ dom 𝐺) → (𝐺𝑥) ∈ V)
5857funfni 4986 . . . . . . . . 9 ((𝐺 Fn 𝐴𝑥𝐴) → (𝐺𝑥) ∈ V)
59 eqvincg 2665 . . . . . . . . 9 ((𝐺𝑥) ∈ V → ((𝐺𝑥) = (𝐹𝑥) ↔ ∃𝑦(𝑦 = (𝐺𝑥) ∧ 𝑦 = (𝐹𝑥))))
6056, 58, 593syl 17 . . . . . . . 8 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝐺𝑥) = (𝐹𝑥) ↔ ∃𝑦(𝑦 = (𝐺𝑥) ∧ 𝑦 = (𝐹𝑥))))
6154, 60sylibrd 158 . . . . . . 7 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑥(𝐹𝐺)𝑥 → (𝐺𝑥) = (𝐹𝑥)))
6261adantlr 446 . . . . . 6 ((((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑥(𝐹𝐺)𝑥 → (𝐺𝑥) = (𝐹𝑥)))
6319, 62mpd 13 . . . . 5 ((((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)) ∧ 𝑥𝐴) → (𝐺𝑥) = (𝐹𝑥))
648, 11, 63eqfnfvd 5255 . . . 4 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)) → 𝐺 = 𝐹)
6564eqcomd 2045 . . 3 (((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) ∧ (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)) → 𝐹 = 𝐺)
6665ex 108 . 2 ((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) → ((𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴) → 𝐹 = 𝐺))
675, 66impbid 120 1 ((𝐹:𝐴1-1𝐵𝐺:𝐴1-1𝐵) → (𝐹 = 𝐺 ↔ (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐴)))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4  wa 97  wb 98   = wceq 1243  wex 1381  wcel 1393  Vcvv 2554  cop 3375   class class class wbr 3761   I cid 4022  ccnv 4331  dom cdm 4332  cres 4334  ccom 4336  Fun wfun 4883   Fn wfn 4884  1-1wf1 4886  cfv 4889
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 3872  ax-pow 3924  ax-pr 3941
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 2308  df-rex 2309  df-v 2556  df-sbc 2762  df-csb 2850  df-un 2919  df-in 2921  df-ss 2928  df-pw 3358  df-sn 3378  df-pr 3379  df-op 3381  df-uni 3578  df-br 3762  df-opab 3816  df-mpt 3817  df-id 4027  df-xp 4338  df-rel 4339  df-cnv 4340  df-co 4341  df-dm 4342  df-rn 4343  df-res 4344  df-iota 4854  df-fun 4891  df-fn 4892  df-f 4893  df-f1 4894  df-fo 4895  df-f1o 4896  df-fv 4897
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator