English
For sets and a function f, the surjectivity of the image map on sets is equivalent to the surjectivity of f itself.
Русский
Для отображения f: α → β сопоставление образов подмножеств по f расталкивает сюръективность отображения образов множеств и саму сюръективность f.
LaTeX
$$$\operatorname{Surjective}(\operatorname{image} f) \iff \operatorname{Surjective} f$$$
Lean4
@[simp]
theorem image_surjective : Surjective (image f) ↔ Surjective f :=
by
refine ⟨fun h y => ?_, Surjective.image_surjective⟩
rcases h { y } with ⟨s, hs⟩
have := mem_singleton y; rw [← hs] at this; rcases this with ⟨x, _, hx⟩
exact ⟨x, hx⟩