6命題:像と共通部分の等号
写像 f:A\to B と S_1,S_2\subseteq A に対して、つねに
f(S_1\cap S_2)\subseteq f(S_1)\cap f(S_2)
が成立する。さらに f が単射なら、すべての S_1,S_2\subseteq A について
f(S_1\cap S_2)=f(S_1)\cap f(S_2)
が成立する。逆に、この等号がすべての S_1,S_2\subseteq A で成立するなら、f は単射である。
包含を示すため、y\in f(S_1\cap S_2) とする。ある x\in S_1\cap S_2 が存在して y=f(x) なので、y\in f(S_1)\cap f(S_2) である。
f が単射で、y\in f(S_1)\cap f(S_2) とする。ある x_1\in S_1 と x_2\in S_2 が存在して f(x_1)=y=f(x_2) である。単射性より x_1=x_2 だから、この元は S_1\cap S_2 に属し、y\in f(S_1\cap S_2) となる。
最後に、すべての部分集合で等号が成立するとする。f(x_1)=f(x_2) なら、S_1=\{x_1\}、S_2=\{x_2\} と置く。f(S_1)\cap f(S_2) は空でないため、仮定から f(S_1\cap S_2) も空でない。したがって S_1\cap S_2 は空でなく、x_1=x_2 である。よって f は単射である。