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Theorem finixpnum 28433
Description: A finite Cartesian product of numerable sets is numerable. (Contributed by Brendan Leahy, 24-Feb-2019.)
Assertion
Ref Expression
finixpnum  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  A. x  e.  A  B  e.  dom  card )  ->  X_ x  e.  A  B  e.  dom  card )
Distinct variable group:    x, A
Allowed substitution hint:    B( x)

Proof of Theorem finixpnum
Dummy variables  v  u  w  y  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 raleq 2932 . . . 4  |-  ( w  =  (/)  ->  ( A. x  e.  w  B  e.  dom  card  <->  A. x  e.  (/)  B  e.  dom  card )
)
2 ixpeq1 7289 . . . . . 6  |-  ( w  =  (/)  ->  X_ x  e.  w  B  =  X_ x  e.  (/)  B )
3 ixp0x 7306 . . . . . 6  |-  X_ x  e.  (/)  B  =  { (/)
}
42, 3syl6eq 2491 . . . . 5  |-  ( w  =  (/)  ->  X_ x  e.  w  B  =  { (/) } )
54eleq1d 2509 . . . 4  |-  ( w  =  (/)  ->  ( X_ x  e.  w  B  e.  dom  card  <->  { (/) }  e.  dom  card ) )
61, 5imbi12d 320 . . 3  |-  ( w  =  (/)  ->  ( ( A. x  e.  w  B  e.  dom  card  ->  X_ x  e.  w  B  e.  dom  card )  <->  ( A. x  e.  (/)  B  e. 
dom  card  ->  { (/) }  e.  dom  card ) ) )
7 raleq 2932 . . . 4  |-  ( w  =  y  ->  ( A. x  e.  w  B  e.  dom  card  <->  A. x  e.  y  B  e.  dom  card ) )
8 ixpeq1 7289 . . . . 5  |-  ( w  =  y  ->  X_ x  e.  w  B  =  X_ x  e.  y  B )
98eleq1d 2509 . . . 4  |-  ( w  =  y  ->  ( X_ x  e.  w  B  e.  dom  card  <->  X_ x  e.  y  B  e.  dom  card ) )
107, 9imbi12d 320 . . 3  |-  ( w  =  y  ->  (
( A. x  e.  w  B  e.  dom  card 
->  X_ x  e.  w  B  e.  dom  card )  <->  ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  ->  X_ x  e.  y  B  e.  dom  card )
) )
11 raleq 2932 . . . . 5  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  ( A. x  e.  w  B  e.  dom  card  <->  A. x  e.  ( y  u.  { z } ) B  e. 
dom  card ) )
12 ralunb 3552 . . . . . 6  |-  ( A. x  e.  ( y  u.  { z } ) B  e.  dom  card  <->  ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  /\  A. x  e.  { z } B  e.  dom  card ) )
13 vex 2990 . . . . . . . 8  |-  z  e. 
_V
14 ralsnsg 3924 . . . . . . . . 9  |-  ( z  e.  _V  ->  ( A. x  e.  { z } B  e.  dom  card  <->  [. z  /  x ]. B  e.  dom  card )
)
15 sbcel1g 3696 . . . . . . . . 9  |-  ( z  e.  _V  ->  ( [. z  /  x ]. B  e.  dom  card  <->  [_ z  /  x ]_ B  e.  dom  card )
)
1614, 15bitrd 253 . . . . . . . 8  |-  ( z  e.  _V  ->  ( A. x  e.  { z } B  e.  dom  card  <->  [_ z  /  x ]_ B  e.  dom  card )
)
1713, 16ax-mp 5 . . . . . . 7  |-  ( A. x  e.  { z } B  e.  dom  card  <->  [_ z  /  x ]_ B  e.  dom  card )
1817anbi2i 694 . . . . . 6  |-  ( ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  /\ 
A. x  e.  {
z } B  e. 
dom  card )  <->  ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  /\  [_ z  /  x ]_ B  e. 
dom  card ) )
1912, 18bitri 249 . . . . 5  |-  ( A. x  e.  ( y  u.  { z } ) B  e.  dom  card  <->  ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  /\  [_ z  /  x ]_ B  e. 
dom  card ) )
2011, 19syl6bb 261 . . . 4  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  ( A. x  e.  w  B  e.  dom  card  <->  ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  /\  [_ z  /  x ]_ B  e.  dom  card ) ) )
21 ixpeq1 7289 . . . . 5  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  X_ x  e.  w  B  =  X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B )
2221eleq1d 2509 . . . 4  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  ( X_ x  e.  w  B  e.  dom  card  <->  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B  e. 
dom  card ) )
2320, 22imbi12d 320 . . 3  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  ( ( A. x  e.  w  B  e.  dom  card  ->  X_ x  e.  w  B  e.  dom  card )  <->  ( ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  /\  [_ z  /  x ]_ B  e. 
dom  card )  ->  X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B  e.  dom  card )
) )
24 raleq 2932 . . . 4  |-  ( w  =  A  ->  ( A. x  e.  w  B  e.  dom  card  <->  A. x  e.  A  B  e.  dom  card ) )
25 ixpeq1 7289 . . . . 5  |-  ( w  =  A  ->  X_ x  e.  w  B  =  X_ x  e.  A  B
)
2625eleq1d 2509 . . . 4  |-  ( w  =  A  ->  ( X_ x  e.  w  B  e.  dom  card  <->  X_ x  e.  A  B  e.  dom  card ) )
2724, 26imbi12d 320 . . 3  |-  ( w  =  A  ->  (
( A. x  e.  w  B  e.  dom  card 
->  X_ x  e.  w  B  e.  dom  card )  <->  ( A. x  e.  A  B  e.  dom  card  ->  X_ x  e.  A  B  e.  dom  card ) ) )
28 snfi 7405 . . . 4  |-  { (/) }  e.  Fin
29 finnum 8133 . . . 4  |-  ( {
(/) }  e.  Fin  ->  { (/) }  e.  dom  card )
3028, 29mp1i 12 . . 3  |-  ( A. x  e.  (/)  B  e. 
dom  card  ->  { (/) }  e.  dom  card )
31 pm2.27 39 . . . . . . . 8  |-  ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  ->  ( ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  ->  X_ x  e.  y  B  e.  dom  card )  -> 
X_ x  e.  y  B  e.  dom  card ) )
32 xpnum 8136 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
X_ x  e.  y  B  e.  dom  card  /\ 
[_ z  /  x ]_ B  e.  dom  card )  ->  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  e.  dom  card )
3332ancoms 453 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
[_ z  /  x ]_ B  e.  dom  card  /\  X_ x  e.  y  B  e.  dom  card )  ->  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  e.  dom  card )
34 xp1st 6621 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  ->  ( 1st `  w )  e.  X_ x  e.  y  B )
35 ixpfn 7284 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( 1st `  w )  e.  X_ x  e.  y  B  ->  ( 1st `  w )  Fn  y
)
3634, 35syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  ->  ( 1st `  w )  Fn  y )
37 fvex 5716 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( 2nd `  w )  e.  _V
3813, 37fnsn 5486 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. }  Fn  {
z }
3936, 38jctir 538 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  ->  (
( 1st `  w
)  Fn  y  /\  {
<. z ,  ( 2nd `  w ) >. }  Fn  { z } ) )
40 disjsn 3951 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( y  i^i  { z } )  =  (/)  <->  -.  z  e.  y )
4140biimpri 206 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( -.  z  e.  y  -> 
( y  i^i  {
z } )  =  (/) )
42 fnun 5532 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( 1st `  w
)  Fn  y  /\  {
<. z ,  ( 2nd `  w ) >. }  Fn  { z } )  /\  ( y  i^i  {
z } )  =  (/) )  ->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } )  Fn  ( y  u.  {
z } ) )
4339, 41, 42syl2anr 478 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) )  ->  ( ( 1st `  w )  u. 
{ <. z ,  ( 2nd `  w )
>. } )  Fn  (
y  u.  { z } ) )
44 fvex 5716 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( 1st `  w )  e.  _V
4544elixp 7285 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( 1st `  w )  e.  X_ x  e.  y  B  <->  ( ( 1st `  w )  Fn  y  /\  A. x  e.  y  ( ( 1st `  w
) `  x )  e.  B ) )
4634, 45sylib 196 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  ->  (
( 1st `  w
)  Fn  y  /\  A. x  e.  y  ( ( 1st `  w
) `  x )  e.  B ) )
47 fvun1 5777 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( ( 1st `  w
)  Fn  y  /\  {
<. z ,  ( 2nd `  w ) >. }  Fn  { z }  /\  (
( y  i^i  {
z } )  =  (/)  /\  x  e.  y ) )  ->  (
( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  =  ( ( 1st `  w
) `  x )
)
4838, 47mp3an2 1302 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( 1st `  w
)  Fn  y  /\  ( ( y  i^i 
{ z } )  =  (/)  /\  x  e.  y ) )  -> 
( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) `
 x )  =  ( ( 1st `  w
) `  x )
)
4948anassrs 648 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ( 1st `  w
)  Fn  y  /\  ( y  i^i  {
z } )  =  (/) )  /\  x  e.  y )  ->  (
( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  =  ( ( 1st `  w
) `  x )
)
5049eleq1d 2509 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( 1st `  w
)  Fn  y  /\  ( y  i^i  {
z } )  =  (/) )  /\  x  e.  y )  ->  (
( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) `
 x )  e.  B  <->  ( ( 1st `  w ) `  x
)  e.  B ) )
5150biimprd 223 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( 1st `  w
)  Fn  y  /\  ( y  i^i  {
z } )  =  (/) )  /\  x  e.  y )  ->  (
( ( 1st `  w
) `  x )  e.  B  ->  ( ( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  e.  B
) )
5251ralimdva 2809 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( 1st `  w
)  Fn  y  /\  ( y  i^i  {
z } )  =  (/) )  ->  ( A. x  e.  y  (
( 1st `  w
) `  x )  e.  B  ->  A. x  e.  y  ( (
( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  e.  B
) )
5352ancoms 453 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( y  i^i  {
z } )  =  (/)  /\  ( 1st `  w
)  Fn  y )  ->  ( A. x  e.  y  ( ( 1st `  w ) `  x )  e.  B  ->  A. x  e.  y  ( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) `
 x )  e.  B ) )
5453impr 619 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( y  i^i  {
z } )  =  (/)  /\  ( ( 1st `  w )  Fn  y  /\  A. x  e.  y  ( ( 1st `  w
) `  x )  e.  B ) )  ->  A. x  e.  y 
( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) `
 x )  e.  B )
5541, 46, 54syl2an 477 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) )  ->  A. x  e.  y  ( (
( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  e.  B
)
56 ssnid 3921 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  z  e. 
{ z }
5741, 56jctir 538 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( -.  z  e.  y  -> 
( ( y  i^i 
{ z } )  =  (/)  /\  z  e.  { z } ) )
58 fvun2 5778 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( 1st `  w
)  Fn  y  /\  {
<. z ,  ( 2nd `  w ) >. }  Fn  { z }  /\  (
( y  i^i  {
z } )  =  (/)  /\  z  e.  {
z } ) )  ->  ( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  z )  =  ( { <. z ,  ( 2nd `  w )
>. } `  z ) )
5938, 58mp3an2 1302 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( 1st `  w
)  Fn  y  /\  ( ( y  i^i 
{ z } )  =  (/)  /\  z  e.  { z } ) )  ->  ( (
( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  z )  =  ( { <. z ,  ( 2nd `  w )
>. } `  z ) )
6036, 57, 59syl2anr 478 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) )  ->  ( (
( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  z )  =  ( { <. z ,  ( 2nd `  w )
>. } `  z ) )
61 csbfv 5743 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  [_ z  /  x ]_ ( ( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  =  ( ( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  z )
6213, 37fvsn 5926 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( {
<. z ,  ( 2nd `  w ) >. } `  z )  =  ( 2nd `  w )
6362eqcomi 2447 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( 2nd `  w )  =  ( { <. z ,  ( 2nd `  w )
>. } `  z )
6460, 61, 633eqtr4g 2500 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) )  ->  [_ z  /  x ]_ ( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  =  ( 2nd `  w ) )
65 xp2nd 6622 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  ->  ( 2nd `  w )  e. 
[_ z  /  x ]_ B )
6665adantl 466 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) )  ->  ( 2nd `  w )  e.  [_ z  /  x ]_ B
)
6764, 66eqeltrd 2517 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) )  ->  [_ z  /  x ]_ ( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  e.  [_ z  /  x ]_ B
)
68 ralsnsg 3924 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( z  e.  _V  ->  ( A. x  e.  { z }  ( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  e.  B  <->  [. z  /  x ]. ( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) `
 x )  e.  B ) )
6913, 68ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( A. x  e.  { z }  ( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  e.  B  <->  [. z  /  x ]. ( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) `
 x )  e.  B )
70 sbcel12 3690 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( [. z  /  x ]. (
( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  e.  B  <->  [_ z  /  x ]_ ( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) `
 x )  e. 
[_ z  /  x ]_ B )
7169, 70bitri 249 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( A. x  e.  { z }  ( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  e.  B  <->  [_ z  /  x ]_ ( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) `
 x )  e. 
[_ z  /  x ]_ B )
7267, 71sylibr 212 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) )  ->  A. x  e.  { z }  (
( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  e.  B
)
73 ralun 3553 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A. x  e.  y  ( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) `
 x )  e.  B  /\  A. x  e.  { z }  (
( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  e.  B
)  ->  A. x  e.  ( y  u.  {
z } ) ( ( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  e.  B
)
7455, 72, 73syl2anc 661 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) )  ->  A. x  e.  ( y  u.  {
z } ) ( ( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  e.  B
)
75 snex 4548 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. }  e.  _V
7644, 75unex 6393 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } )  e. 
_V
7776elixp 7285 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } )  e.  X_ x  e.  (
y  u.  { z } ) B  <->  ( (
( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } )  Fn  ( y  u.  {
z } )  /\  A. x  e.  ( y  u.  { z } ) ( ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) `  x )  e.  B
) )
7843, 74, 77sylanbrc 664 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) )  ->  ( ( 1st `  w )  u. 
{ <. z ,  ( 2nd `  w )
>. } )  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B )
79 eqid 2443 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) )  =  ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B
)  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) )
8078, 79fmptd 5882 . . . . . . . . . . 11  |-  ( -.  z  e.  y  -> 
( w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) 
|->  ( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) ) : ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) --> X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B )
81 ixpfn 7284 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B  ->  u  Fn  ( y  u.  { z } ) )
82 ssun1 3534 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  y  C_  ( y  u.  {
z } )
83 fnssres 5539 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( u  Fn  ( y  u.  { z } )  /\  y  C_  ( y  u.  {
z } ) )  ->  ( u  |`  y )  Fn  y
)
8481, 82, 83sylancl 662 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B  -> 
( u  |`  y
)  Fn  y )
85 vex 2990 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  u  e. 
_V
8685elixp 7285 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B  <->  ( u  Fn  ( y  u.  {
z } )  /\  A. x  e.  ( y  u.  { z } ) ( u `  x )  e.  B
) )
87 ssralv 3431 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( y 
C_  ( y  u. 
{ z } )  ->  ( A. x  e.  ( y  u.  {
z } ) ( u `  x )  e.  B  ->  A. x  e.  y  ( u `  x )  e.  B
) )
8882, 87ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( A. x  e.  ( y  u.  { z } ) ( u `  x
)  e.  B  ->  A. x  e.  y 
( u `  x
)  e.  B )
89 fvres 5719 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( x  e.  y  ->  (
( u  |`  y
) `  x )  =  ( u `  x ) )
9089eleq1d 2509 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( x  e.  y  ->  (
( ( u  |`  y ) `  x
)  e.  B  <->  ( u `  x )  e.  B
) )
9190biimprd 223 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( x  e.  y  ->  (
( u `  x
)  e.  B  -> 
( ( u  |`  y ) `  x
)  e.  B ) )
9291ralimia 2804 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( A. x  e.  y  (
u `  x )  e.  B  ->  A. x  e.  y  ( (
u  |`  y ) `  x )  e.  B
)
9388, 92syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( A. x  e.  ( y  u.  { z } ) ( u `  x
)  e.  B  ->  A. x  e.  y 
( ( u  |`  y ) `  x
)  e.  B )
9493adantl 466 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( u  Fn  ( y  u.  { z } )  /\  A. x  e.  ( y  u.  {
z } ) ( u `  x )  e.  B )  ->  A. x  e.  y 
( ( u  |`  y ) `  x
)  e.  B )
9586, 94sylbi 195 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B  ->  A. x  e.  y 
( ( u  |`  y ) `  x
)  e.  B )
9685resex 5165 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( u  |`  y )  e.  _V
9796elixp 7285 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( u  |`  y )  e.  X_ x  e.  y  B  <->  ( ( u  |`  y )  Fn  y  /\  A. x  e.  y  ( ( u  |`  y ) `  x
)  e.  B ) )
9884, 95, 97sylanbrc 664 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B  -> 
( u  |`  y
)  e.  X_ x  e.  y  B )
99 ssun2 3535 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  { z }  C_  ( y  u.  { z } )
10099, 56sselii 3368 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  z  e.  ( y  u.  {
z } )
101 csbeq1 3306 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( w  =  z  ->  [_ w  /  x ]_ B  = 
[_ z  /  x ]_ B )
102101fvixp 7283 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( u  e.  X_ w  e.  ( y  u.  {
z } ) [_ w  /  x ]_ B  /\  z  e.  (
y  u.  { z } ) )  -> 
( u `  z
)  e.  [_ z  /  x ]_ B )
103100, 102mpan2 671 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( u  e.  X_ w  e.  ( y  u.  { z } ) [_ w  /  x ]_ B  -> 
( u `  z
)  e.  [_ z  /  x ]_ B )
104 nfcv 2589 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  F/_ w B
105 nfcsb1v 3319 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  F/_ x [_ w  /  x ]_ B
106 csbeq1a 3312 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  =  w  ->  B  =  [_ w  /  x ]_ B )
107104, 105, 106cbvixp 7295 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B  =  X_ w  e.  ( y  u.  { z } ) [_ w  /  x ]_ B
108103, 107eleq2s 2535 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B  -> 
( u `  z
)  e.  [_ z  /  x ]_ B )
109 opelxpi 4886 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( u  |`  y
)  e.  X_ x  e.  y  B  /\  ( u `  z
)  e.  [_ z  /  x ]_ B )  ->  <. ( u  |`  y ) ,  ( u `  z )
>.  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) )
11098, 108, 109syl2anc 661 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B  ->  <. ( u  |`  y
) ,  ( u `
 z ) >.  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B
) )
111110adantl 466 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B )  ->  <. (
u  |`  y ) ,  ( u `  z
) >.  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) )
112 disj3 3738 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( y  i^i  { z } )  =  (/)  <->  y  =  ( y  \  { z } ) )
11340, 112bitr3i 251 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( -.  z  e.  y  <->  y  =  ( y  \  {
z } ) )
114113biimpi 194 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( -.  z  e.  y  -> 
y  =  ( y 
\  { z } ) )
115 difun2 3773 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( y  u.  { z } )  \  {
z } )  =  ( y  \  {
z } )
116114, 115syl6eqr 2493 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( -.  z  e.  y  -> 
y  =  ( ( y  u.  { z } )  \  {
z } ) )
117116reseq2d 5125 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( -.  z  e.  y  -> 
( u  |`  y
)  =  ( u  |`  ( ( y  u. 
{ z } ) 
\  { z } ) ) )
118117uneq1d 3524 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( -.  z  e.  y  -> 
( ( u  |`  y )  u.  { <. z ,  ( u `
 z ) >. } )  =  ( ( u  |`  (
( y  u.  {
z } )  \  { z } ) )  u.  { <. z ,  ( u `  z ) >. } ) )
119118adantr 465 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B )  ->  (
( u  |`  y
)  u.  { <. z ,  ( u `  z ) >. } )  =  ( ( u  |`  ( ( y  u. 
{ z } ) 
\  { z } ) )  u.  { <. z ,  ( u `
 z ) >. } ) )
120 fvex 5716 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( u `
 z )  e. 
_V
12196, 120op1std 6602 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( w  =  <. ( u  |`  y ) ,  ( u `  z )
>.  ->  ( 1st `  w
)  =  ( u  |`  y ) )
12296, 120op2ndd 6603 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( w  =  <. ( u  |`  y ) ,  ( u `  z )
>.  ->  ( 2nd `  w
)  =  ( u `
 z ) )
123122opeq2d 4081 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( w  =  <. ( u  |`  y ) ,  ( u `  z )
>.  ->  <. z ,  ( 2nd `  w )
>.  =  <. z ,  ( u `  z
) >. )
124123sneqd 3904 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( w  =  <. ( u  |`  y ) ,  ( u `  z )
>.  ->  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. }  =  { <. z ,  ( u `
 z ) >. } )
125121, 124uneq12d 3526 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( w  =  <. ( u  |`  y ) ,  ( u `  z )
>.  ->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } )  =  ( ( u  |`  y )  u.  { <. z ,  ( u `
 z ) >. } ) )
126 snex 4548 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  { <. z ,  ( u `  z ) >. }  e.  _V
12796, 126unex 6393 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( u  |`  y )  u.  { <. z ,  ( u `  z )
>. } )  e.  _V
128125, 79, 127fvmpt 5789 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( <.
( u  |`  y
) ,  ( u `
 z ) >.  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B
)  ->  ( (
w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) ) `
 <. ( u  |`  y ) ,  ( u `  z )
>. )  =  (
( u  |`  y
)  u.  { <. z ,  ( u `  z ) >. } ) )
129110, 128syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B  -> 
( ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B
)  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) ) `  <. (
u  |`  y ) ,  ( u `  z
) >. )  =  ( ( u  |`  y
)  u.  { <. z ,  ( u `  z ) >. } ) )
130129adantl 466 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B )  ->  (
( w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) 
|->  ( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) ) `
 <. ( u  |`  y ) ,  ( u `  z )
>. )  =  (
( u  |`  y
)  u.  { <. z ,  ( u `  z ) >. } ) )
131 fnsnsplit 5930 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( u  Fn  ( y  u.  { z } )  /\  z  e.  ( y  u.  {
z } ) )  ->  u  =  ( ( u  |`  (
( y  u.  {
z } )  \  { z } ) )  u.  { <. z ,  ( u `  z ) >. } ) )
13281, 100, 131sylancl 662 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B  ->  u  =  ( (
u  |`  ( ( y  u.  { z } )  \  { z } ) )  u. 
{ <. z ,  ( u `  z )
>. } ) )
133132adantl 466 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B )  ->  u  =  ( ( u  |`  ( ( y  u. 
{ z } ) 
\  { z } ) )  u.  { <. z ,  ( u `
 z ) >. } ) )
134119, 130, 1333eqtr4rd 2486 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B )  ->  u  =  ( ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) ) `
 <. ( u  |`  y ) ,  ( u `  z )
>. ) )
135 fveq2 5706 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( v  =  <. ( u  |`  y ) ,  ( u `  z )
>.  ->  ( ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) ) `
 v )  =  ( ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B
)  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) ) `  <. (
u  |`  y ) ,  ( u `  z
) >. ) )
136135eqeq2d 2454 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( v  =  <. ( u  |`  y ) ,  ( u `  z )
>.  ->  ( u  =  ( ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B
)  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) ) `  v )  <-> 
u  =  ( ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) ) `
 <. ( u  |`  y ) ,  ( u `  z )
>. ) ) )
137136rspcev 3088 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
<. ( u  |`  y
) ,  ( u `
 z ) >.  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B
)  /\  u  =  ( ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B
)  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) ) `  <. (
u  |`  y ) ,  ( u `  z
) >. ) )  ->  E. v  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) u  =  ( ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) ) `
 v ) )
138111, 134, 137syl2anc 661 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  u  e.  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B )  ->  E. v  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B
) u  =  ( ( w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) 
|->  ( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) ) `
 v ) )
139138ralrimiva 2814 . . . . . . . . . . 11  |-  ( -.  z  e.  y  ->  A. u  e.  X_  x  e.  ( y  u.  {
z } ) B E. v  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) u  =  ( ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) ) `
 v ) )
140 dffo3 5873 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B )  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) ) : ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) -onto-> X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B  <-> 
( ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B
)  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) ) : ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) --> X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B  /\  A. u  e.  X_  x  e.  (
y  u.  { z } ) B E. v  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) u  =  ( ( w  e.  ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B
)  |->  ( ( 1st `  w )  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w ) >. } ) ) `  v ) ) )
14180, 139, 140sylanbrc 664 . . . . . . . . . 10  |-  ( -.  z  e.  y  -> 
( w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) 
|->  ( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) ) : ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) -onto-> X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B )
142 fonum 8243 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B
)  e.  dom  card  /\  ( w  e.  (
X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) 
|->  ( ( 1st `  w
)  u.  { <. z ,  ( 2nd `  w
) >. } ) ) : ( X_ x  e.  y  B  X.  [_ z  /  x ]_ B ) -onto-> X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B )  ->  X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B  e.  dom  card )
14333, 141, 142syl2anr 478 . . . . . . . . 9  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  ( [_ z  /  x ]_ B  e. 
dom  card  /\  X_ x  e.  y  B  e.  dom  card ) )  ->  X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B  e.  dom  card )
144143expr 615 . . . . . . . 8  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  [_ z  /  x ]_ B  e.  dom  card )  ->  ( X_ x  e.  y  B  e.  dom  card  ->  X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B  e.  dom  card )
)
14531, 144syl9r 72 . . . . . . 7  |-  ( ( -.  z  e.  y  /\  [_ z  /  x ]_ B  e.  dom  card )  ->  ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  ->  ( ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  ->  X_ x  e.  y  B  e.  dom  card )  -> 
X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B  e. 
dom  card ) ) )
146145expimpd 603 . . . . . 6  |-  ( -.  z  e.  y  -> 
( ( [_ z  /  x ]_ B  e. 
dom  card  /\  A. x  e.  y  B  e.  dom  card )  ->  (
( A. x  e.  y  B  e.  dom  card 
->  X_ x  e.  y  B  e.  dom  card )  ->  X_ x  e.  ( y  u.  { z } ) B  e. 
dom  card ) ) )
147146ancomsd 454 . . . . 5  |-  ( -.  z  e.  y  -> 
( ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  /\  [_ z  /  x ]_ B  e.  dom  card )  ->  ( ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  ->  X_ x  e.  y  B  e.  dom  card )  ->  X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B  e.  dom  card )
) )
148147com23 78 . . . 4  |-  ( -.  z  e.  y  -> 
( ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  ->  X_ x  e.  y  B  e.  dom  card )  ->  ( ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  /\  [_ z  /  x ]_ B  e. 
dom  card )  ->  X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B  e.  dom  card )
) )
149148adantl 466 . . 3  |-  ( ( y  e.  Fin  /\  -.  z  e.  y
)  ->  ( ( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  ->  X_ x  e.  y  B  e.  dom  card )  ->  (
( A. x  e.  y  B  e.  dom  card  /\  [_ z  /  x ]_ B  e.  dom  card )  ->  X_ x  e.  ( y  u.  {
z } ) B  e.  dom  card )
) )
1506, 10, 23, 27, 30, 149findcard2s 7568 . 2  |-  ( A  e.  Fin  ->  ( A. x  e.  A  B  e.  dom  card  ->  X_ x  e.  A  B  e.  dom  card ) )
151150imp 429 1  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  A. x  e.  A  B  e.  dom  card )  ->  X_ x  e.  A  B  e.  dom  card )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    = wceq 1369    e. wcel 1756   A.wral 2730   E.wrex 2731   _Vcvv 2987   [.wsbc 3201   [_csb 3303    \ cdif 3340    u. cun 3341    i^i cin 3342    C_ wss 3343   (/)c0 3652   {csn 3892   <.cop 3898    e. cmpt 4365    X. cxp 4853   dom cdm 4855    |` cres 4857    Fn wfn 5428   -->wf 5429   -onto->wfo 5431   ` cfv 5433   1stc1st 6590   2ndc2nd 6591   X_cixp 7278   Fincfn 7325   cardccrd 8120
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1591  ax-4 1602  ax-5 1670  ax-6 1708  ax-7 1728  ax-8 1758  ax-9 1760  ax-10 1775  ax-11 1780  ax-12 1792  ax-13 1943  ax-ext 2423  ax-rep 4418  ax-sep 4428  ax-nul 4436  ax-pow 4485  ax-pr 4546  ax-un 6387
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 966  df-3an 967  df-tru 1372  df-fal 1375  df-ex 1587  df-nf 1590  df-sb 1701  df-eu 2257  df-mo 2258  df-clab 2430  df-cleq 2436  df-clel 2439  df-nfc 2577  df-ne 2622  df-ral 2735  df-rex 2736  df-reu 2737  df-rmo 2738  df-rab 2739  df-v 2989  df-sbc 3202  df-csb 3304  df-dif 3346  df-un 3348  df-in 3350  df-ss 3357  df-pss 3359  df-nul 3653  df-if 3807  df-pw 3877  df-sn 3893  df-pr 3895  df-tp 3897  df-op 3899  df-uni 4107  df-int 4144  df-iun 4188  df-br 4308  df-opab 4366  df-mpt 4367  df-tr 4401  df-eprel 4647  df-id 4651  df-po 4656  df-so 4657  df-fr 4694  df-se 4695  df-we 4696  df-ord 4737  df-on 4738  df-lim 4739  df-suc 4740  df-xp 4861  df-rel 4862  df-cnv 4863  df-co 4864  df-dm 4865  df-rn 4866  df-res 4867  df-ima 4868  df-iota 5396  df-fun 5435  df-fn 5436  df-f 5437  df-f1 5438  df-fo 5439  df-f1o 5440  df-fv 5441  df-isom 5442  df-riota 6067  df-ov 6109  df-oprab 6110  df-mpt2 6111  df-om 6492  df-1st 6592  df-2nd 6593  df-recs 6847  df-rdg 6881  df-1o 6935  df-oadd 6939  df-omul 6940  df-er 7116  df-map 7231  df-ixp 7279  df-en 7326  df-dom 7327  df-fin 7329  df-card 8124  df-acn 8127
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