Давайте я попробую переформулировать покороче:
(1) у нас есть некоторое множество

и отношение эквивалентности на нём. Мы определяем множество классов эквивалентности

как
(2) Мы определили функцию

некотором образом. Естественное желание — построить

Но для этого надо доказать, что как бы мы не выбрали

,

.
(3) Пример:

,

.

. Проверяем, что

функция. Для произвольного

имеем

. Но

, что очевидно. Значит,

— функция.
Добавлено спустя 4 минуты 18 секунд:
Maviru писал(а):
Есть такие определения - класс эквивалентности:
‹…›
И определение функции:
В этих определениях разные вещи обозначены одной и той же буквой. Строго говоря, там должны стоять кванторы всеобщности, которые свяжут переменные

, и которые Вы пропустили.