Proof 01. 1 ⊢ x ∈ inv_img R (A ∪ B), hypo. 02. 1 ⊢ ∃y. y ∈ A ∪ B ∧ (x, y) ∈ R, inv_img_elim 1. 03. 3 ⊢ y ∈ A ∪ B ∧ (x, y) ∈ R, hypo. 04. 3 ⊢ (x, y) ∈ R, conj_elimr 3. 05. 3 ⊢ y ∈ A ∪ B, conj_eliml 3. 06. 3 ⊢ y ∈ A ∨ y ∈ B, union_elim 5. 07. 7 ⊢ y ∈ A, hypo. 08. 3, 7 ⊢ x ∈ inv_img R A, inv_img_intro 7 4. 09. 3, 7 ⊢ x ∈ inv_img R A ∪ inv_img R B, union_introl 8. 10. 10 ⊢ y ∈ B, hypo. 11. 3, 10 ⊢ x ∈ inv_img R B, inv_img_intro 10 4. 12. 3, 10 ⊢ x ∈ inv_img R A ∪ inv_img R B, union_intror 11. 13. 3 ⊢ x ∈ inv_img R A ∪ inv_img R B, disj_elim 6 9 12. 14. 1 ⊢ x ∈ inv_img R A ∪ inv_img R B, ex_elim 2 13. 15. ⊢ x ∈ inv_img R (A ∪ B) → x ∈ inv_img R A ∪ inv_img R B, subj_intro 14. 16. 16 ⊢ x ∈ inv_img R A ∪ inv_img R B, hypo. 17. 16 ⊢ x ∈ inv_img R A ∨ x ∈ inv_img R B, union_elim 16. 18. 18 ⊢ x ∈ inv_img R A, hypo. 19. 18 ⊢ ∃y. y ∈ A ∧ (x, y) ∈ R, inv_img_elim 18. 20. 20 ⊢ y ∈ A ∧ (x, y) ∈ R, hypo. 21. 20 ⊢ y ∈ A, conj_eliml 20. 22. 20 ⊢ y ∈ A ∪ B, union_introl 21. 23. 20 ⊢ (x, y) ∈ R, conj_elimr 20. 24. 20 ⊢ x ∈ inv_img R (A ∪ B), inv_img_intro 22 23. 25. 18 ⊢ x ∈ inv_img R (A ∪ B), ex_elim 19 24. 26. 26 ⊢ x ∈ inv_img R B, hypo. 27. 26 ⊢ ∃y. y ∈ B ∧ (x, y) ∈ R, inv_img_elim 26. 28. 28 ⊢ y ∈ B ∧ (x, y) ∈ R, hypo. 29. 28 ⊢ y ∈ B, conj_eliml 28. 30. 28 ⊢ y ∈ A ∪ B, union_intror 29. 31. 28 ⊢ (x, y) ∈ R, conj_elimr 28. 32. 28 ⊢ x ∈ inv_img R (A ∪ B), inv_img_intro 30 31. 33. 26 ⊢ x ∈ inv_img R (A ∪ B), ex_elim 27 32. 34. 16 ⊢ x ∈ inv_img R (A ∪ B), disj_elim 17 25 33. 35. ⊢ x ∈ inv_img R A ∪ inv_img R B → x ∈ inv_img R (A ∪ B), subj_intro 34. 36. ⊢ x ∈ inv_img R (A ∪ B) ↔ x ∈ inv_img R A ∪ inv_img R B, bij_intro 15 35. 37. ⊢ ∀x. x ∈ inv_img R (A ∪ B) ↔ x ∈ inv_img R A ∪ inv_img R B, uq_intro 36. inv_img_dist_union. ⊢ inv_img R (A ∪ B) = inv_img R A ∪ inv_img R B, ext 37.
Dependencies
The given proof depends on seven axioms:
comp, efq, eq_refl, eq_subst, ext, lem, subset.