Theorem f1oun2prg 13512

Description: A union of unordered pairs of ordered pairs with different elements is a one-to-one onto function. (Contributed by Alexander van der Vekens, 14-Aug-2017.)

Assertion

Ref	Expression
f1oun2prg	⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) → (((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷)) → ({⟨0, 𝐴⟩, ⟨1, 𝐵⟩} ∪ {⟨2, 𝐶⟩, ⟨3, 𝐷⟩}):({0, 1} ∪ {2, 3})–1-1-onto→({𝐴, 𝐵} ∪ {𝐶, 𝐷})))

Proof of Theorem f1oun2prg

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpl 472	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) → 𝐴 ∈ 𝑉)
2		0z 11265	. . . . . . 7 ⊢ 0 ∈ ℤ
3	1, 2	jctil 558	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) → (0 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ 𝑉))
4	3	ad2antrr 758	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → (0 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ 𝑉))
5		simpr 476	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) → 𝐵 ∈ 𝑊)
6		1z 11284	. . . . . . 7 ⊢ 1 ∈ ℤ
7	5, 6	jctil 558	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) → (1 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ 𝑊))
8	7	ad2antrr 758	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → (1 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ 𝑊))
9	4, 8	jca 553	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → ((0 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ 𝑉) ∧ (1 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ 𝑊)))
10		id 22	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ≠ 𝐵 → 𝐴 ≠ 𝐵)
11	10	3ad2ant1 1075	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) → 𝐴 ≠ 𝐵)
12		0ne1 10965	. . . . . . 7 ⊢ 0 ≠ 1
13	11, 12	jctil 558	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) → (0 ≠ 1 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵))
14	13	adantr 480	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷)) → (0 ≠ 1 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵))
15	14	adantl 481	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → (0 ≠ 1 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵))
16		f1oprg 6093	. . . 4 ⊢ (((0 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ 𝑉) ∧ (1 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ 𝑊)) → ((0 ≠ 1 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → {⟨0, 𝐴⟩, ⟨1, 𝐵⟩}:{0, 1}–1-1-onto→{𝐴, 𝐵}))
17	9, 15, 16	sylc 63	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → {⟨0, 𝐴⟩, ⟨1, 𝐵⟩}:{0, 1}–1-1-onto→{𝐴, 𝐵})
18		simpl 472	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌) → 𝐶 ∈ 𝑋)
19		2nn 11062	. . . . . . . 8 ⊢ 2 ∈ ℕ
20	18, 19	jctil 558	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌) → (2 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ 𝑋))
21	20	adantl 481	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) → (2 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ 𝑋))
22		simpr 476	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌) → 𝐷 ∈ 𝑌)
23		3nn 11063	. . . . . . . 8 ⊢ 3 ∈ ℕ
24	22, 23	jctil 558	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌) → (3 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∈ 𝑌))
25	24	adantl 481	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) → (3 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∈ 𝑌))
26	21, 25	jca 553	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) → ((2 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) ∧ (3 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)))
27	26	adantr 480	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → ((2 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) ∧ (3 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)))
28		id 22	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐶 ≠ 𝐷 → 𝐶 ≠ 𝐷)
29	28	3ad2ant3 1077	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷) → 𝐶 ≠ 𝐷)
30		2re 10967	. . . . . . . 8 ⊢ 2 ∈ ℝ
31		2lt3 11072	. . . . . . . 8 ⊢ 2 < 3
32	30, 31	ltneii 10029	. . . . . . 7 ⊢ 2 ≠ 3
33	29, 32	jctil 558	. . . . . 6 ⊢ ((𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷) → (2 ≠ 3 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))
34	33	adantl 481	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷)) → (2 ≠ 3 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))
35	34	adantl 481	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → (2 ≠ 3 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))
36		f1oprg 6093	. . . 4 ⊢ (((2 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) ∧ (3 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) → ((2 ≠ 3 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷) → {⟨2, 𝐶⟩, ⟨3, 𝐷⟩}:{2, 3}–1-1-onto→{𝐶, 𝐷}))
37	27, 35, 36	sylc 63	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → {⟨2, 𝐶⟩, ⟨3, 𝐷⟩}:{2, 3}–1-1-onto→{𝐶, 𝐷})
38		disjsn2 4193	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐴 ≠ 𝐶 → ({𝐴} ∩ {𝐶}) = ∅)
39	38	3ad2ant2 1076	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) → ({𝐴} ∩ {𝐶}) = ∅)
40		disjsn2 4193	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐵 ≠ 𝐶 → ({𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅)
41	40	3ad2ant1 1075	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷) → ({𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅)
42	39, 41	anim12i 588	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷)) → (({𝐴} ∩ {𝐶}) = ∅ ∧ ({𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅))
43	42	adantl 481	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → (({𝐴} ∩ {𝐶}) = ∅ ∧ ({𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅))
44		df-pr 4128	. . . . . . . . . 10 ⊢ {𝐴, 𝐵} = ({𝐴} ∪ {𝐵})
45	44	ineq1i 3772	. . . . . . . . 9 ⊢ ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶}) = (({𝐴} ∪ {𝐵}) ∩ {𝐶})
46	45	eqeq1i 2615	. . . . . . . 8 ⊢ (({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅ ↔ (({𝐴} ∪ {𝐵}) ∩ {𝐶}) = ∅)
47		undisj1 3981	. . . . . . . 8 ⊢ ((({𝐴} ∩ {𝐶}) = ∅ ∧ ({𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅) ↔ (({𝐴} ∪ {𝐵}) ∩ {𝐶}) = ∅)
48	46, 47	bitr4i 266	. . . . . . 7 ⊢ (({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅ ↔ (({𝐴} ∩ {𝐶}) = ∅ ∧ ({𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅))
49	43, 48	sylibr 223	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅)
50		disjsn2 4193	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐴 ≠ 𝐷 → ({𝐴} ∩ {𝐷}) = ∅)
51	50	3ad2ant3 1077	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) → ({𝐴} ∩ {𝐷}) = ∅)
52		disjsn2 4193	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐵 ≠ 𝐷 → ({𝐵} ∩ {𝐷}) = ∅)
53	52	3ad2ant2 1076	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷) → ({𝐵} ∩ {𝐷}) = ∅)
54	51, 53	anim12i 588	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷)) → (({𝐴} ∩ {𝐷}) = ∅ ∧ ({𝐵} ∩ {𝐷}) = ∅))
55	54	adantl 481	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → (({𝐴} ∩ {𝐷}) = ∅ ∧ ({𝐵} ∩ {𝐷}) = ∅))
56	44	ineq1i 3772	. . . . . . . . 9 ⊢ ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐷}) = (({𝐴} ∪ {𝐵}) ∩ {𝐷})
57	56	eqeq1i 2615	. . . . . . . 8 ⊢ (({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐷}) = ∅ ↔ (({𝐴} ∪ {𝐵}) ∩ {𝐷}) = ∅)
58		undisj1 3981	. . . . . . . 8 ⊢ ((({𝐴} ∩ {𝐷}) = ∅ ∧ ({𝐵} ∩ {𝐷}) = ∅) ↔ (({𝐴} ∪ {𝐵}) ∩ {𝐷}) = ∅)
59	57, 58	bitr4i 266	. . . . . . 7 ⊢ (({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐷}) = ∅ ↔ (({𝐴} ∩ {𝐷}) = ∅ ∧ ({𝐵} ∩ {𝐷}) = ∅))
60	55, 59	sylibr 223	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐷}) = ∅)
61	49, 60	jca 553	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → (({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅ ∧ ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐷}) = ∅))
62		undisj2 3982	. . . . . 6 ⊢ ((({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅ ∧ ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐷}) = ∅) ↔ ({𝐴, 𝐵} ∩ ({𝐶} ∪ {𝐷})) = ∅)
63		df-pr 4128	. . . . . . . . 9 ⊢ {𝐶, 𝐷} = ({𝐶} ∪ {𝐷})
64	63	eqcomi 2619	. . . . . . . 8 ⊢ ({𝐶} ∪ {𝐷}) = {𝐶, 𝐷}
65	64	ineq2i 3773	. . . . . . 7 ⊢ ({𝐴, 𝐵} ∩ ({𝐶} ∪ {𝐷})) = ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶, 𝐷})
66	65	eqeq1i 2615	. . . . . 6 ⊢ (({𝐴, 𝐵} ∩ ({𝐶} ∪ {𝐷})) = ∅ ↔ ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶, 𝐷}) = ∅)
67	62, 66	bitri 263	. . . . 5 ⊢ ((({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅ ∧ ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐷}) = ∅) ↔ ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶, 𝐷}) = ∅)
68	61, 67	sylib 207	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶, 𝐷}) = ∅)
69		df-pr 4128	. . . . . . . . 9 ⊢ {0, 1} = ({0} ∪ {1})
70	69	eqcomi 2619	. . . . . . . 8 ⊢ ({0} ∪ {1}) = {0, 1}
71	70	ineq1i 3772	. . . . . . 7 ⊢ (({0} ∪ {1}) ∩ {2}) = ({0, 1} ∩ {2})
72		0ne2 11116	. . . . . . . . . 10 ⊢ 0 ≠ 2
73		disjsn2 4193	. . . . . . . . . 10 ⊢ (0 ≠ 2 → ({0} ∩ {2}) = ∅)
74	72, 73	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 ⊢ ({0} ∩ {2}) = ∅
75		1ne2 11117	. . . . . . . . . 10 ⊢ 1 ≠ 2
76		disjsn2 4193	. . . . . . . . . 10 ⊢ (1 ≠ 2 → ({1} ∩ {2}) = ∅)
77	75, 76	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 ⊢ ({1} ∩ {2}) = ∅
78	74, 77	pm3.2i 470	. . . . . . . 8 ⊢ (({0} ∩ {2}) = ∅ ∧ ({1} ∩ {2}) = ∅)
79		undisj1 3981	. . . . . . . 8 ⊢ ((({0} ∩ {2}) = ∅ ∧ ({1} ∩ {2}) = ∅) ↔ (({0} ∪ {1}) ∩ {2}) = ∅)
80	78, 79	mpbi 219	. . . . . . 7 ⊢ (({0} ∪ {1}) ∩ {2}) = ∅
81	71, 80	eqtr3i 2634	. . . . . 6 ⊢ ({0, 1} ∩ {2}) = ∅
82	70	ineq1i 3772	. . . . . . 7 ⊢ (({0} ∪ {1}) ∩ {3}) = ({0, 1} ∩ {3})
83		3ne0 10992	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 3 ≠ 0
84	83	necomi 2836	. . . . . . . . . 10 ⊢ 0 ≠ 3
85		disjsn2 4193	. . . . . . . . . 10 ⊢ (0 ≠ 3 → ({0} ∩ {3}) = ∅)
86	84, 85	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 ⊢ ({0} ∩ {3}) = ∅
87		1re 9918	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 1 ∈ ℝ
88		1lt3 11073	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 1 < 3
89	87, 88	ltneii 10029	. . . . . . . . . 10 ⊢ 1 ≠ 3
90		disjsn2 4193	. . . . . . . . . 10 ⊢ (1 ≠ 3 → ({1} ∩ {3}) = ∅)
91	89, 90	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 ⊢ ({1} ∩ {3}) = ∅
92	86, 91	pm3.2i 470	. . . . . . . 8 ⊢ (({0} ∩ {3}) = ∅ ∧ ({1} ∩ {3}) = ∅)
93		undisj1 3981	. . . . . . . 8 ⊢ ((({0} ∩ {3}) = ∅ ∧ ({1} ∩ {3}) = ∅) ↔ (({0} ∪ {1}) ∩ {3}) = ∅)
94	92, 93	mpbi 219	. . . . . . 7 ⊢ (({0} ∪ {1}) ∩ {3}) = ∅
95	82, 94	eqtr3i 2634	. . . . . 6 ⊢ ({0, 1} ∩ {3}) = ∅
96	81, 95	pm3.2i 470	. . . . 5 ⊢ (({0, 1} ∩ {2}) = ∅ ∧ ({0, 1} ∩ {3}) = ∅)
97		undisj2 3982	. . . . . 6 ⊢ ((({0, 1} ∩ {2}) = ∅ ∧ ({0, 1} ∩ {3}) = ∅) ↔ ({0, 1} ∩ ({2} ∪ {3})) = ∅)
98		df-pr 4128	. . . . . . . . 9 ⊢ {2, 3} = ({2} ∪ {3})
99	98	eqcomi 2619	. . . . . . . 8 ⊢ ({2} ∪ {3}) = {2, 3}
100	99	ineq2i 3773	. . . . . . 7 ⊢ ({0, 1} ∩ ({2} ∪ {3})) = ({0, 1} ∩ {2, 3})
101	100	eqeq1i 2615	. . . . . 6 ⊢ (({0, 1} ∩ ({2} ∪ {3})) = ∅ ↔ ({0, 1} ∩ {2, 3}) = ∅)
102	97, 101	bitri 263	. . . . 5 ⊢ ((({0, 1} ∩ {2}) = ∅ ∧ ({0, 1} ∩ {3}) = ∅) ↔ ({0, 1} ∩ {2, 3}) = ∅)
103	96, 102	mpbi 219	. . . 4 ⊢ ({0, 1} ∩ {2, 3}) = ∅
104	68, 103	jctil 558	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → (({0, 1} ∩ {2, 3}) = ∅ ∧ ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶, 𝐷}) = ∅))
105		f1oun 6069	. . 3 ⊢ ((({⟨0, 𝐴⟩, ⟨1, 𝐵⟩}:{0, 1}–1-1-onto→{𝐴, 𝐵} ∧ {⟨2, 𝐶⟩, ⟨3, 𝐷⟩}:{2, 3}–1-1-onto→{𝐶, 𝐷}) ∧ (({0, 1} ∩ {2, 3}) = ∅ ∧ ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶, 𝐷}) = ∅)) → ({⟨0, 𝐴⟩, ⟨1, 𝐵⟩} ∪ {⟨2, 𝐶⟩, ⟨3, 𝐷⟩}):({0, 1} ∪ {2, 3})–1-1-onto→({𝐴, 𝐵} ∪ {𝐶, 𝐷}))
106	17, 37, 104, 105	syl21anc 1317	. 2 ⊢ ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) ∧ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷))) → ({⟨0, 𝐴⟩, ⟨1, 𝐵⟩} ∪ {⟨2, 𝐶⟩, ⟨3, 𝐷⟩}):({0, 1} ∪ {2, 3})–1-1-onto→({𝐴, 𝐵} ∪ {𝐶, 𝐷}))
107	106	ex 449	1 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊) ∧ (𝐶 ∈ 𝑋 ∧ 𝐷 ∈ 𝑌)) → (((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐷) ∧ (𝐵 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐷 ∧ 𝐶 ≠ 𝐷)) → ({⟨0, 𝐴⟩, ⟨1, 𝐵⟩} ∪ {⟨2, 𝐶⟩, ⟨3, 𝐷⟩}):({0, 1} ∪ {2, 3})–1-1-onto→({𝐴, 𝐵} ∪ {𝐶, 𝐷})))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 383   ∧ w3a 1031   = wceq 1475   ∈ wcel 1977   ≠ wne 2780   ∪ cun 3538   ∩ cin 3539  ∅c0 3874  {csn 4125  {cpr 4127  ⟨cop 4131  –1-1-onto→wf1o 5803  0cc0 9815  1c1 9816  ℕcn 10897  2c2 10947  3c3 10948  ℤcz 11254

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847  ax-resscn 9872  ax-1cn 9873  ax-icn 9874  ax-addcl 9875  ax-addrcl 9876  ax-mulcl 9877  ax-mulrcl 9878  ax-mulcom 9879  ax-addass 9880  ax-mulass 9881  ax-distr 9882  ax-i2m1 9883  ax-1ne0 9884  ax-1rid 9885  ax-rnegex 9886  ax-rrecex 9887  ax-cnre 9888  ax-pre-lttri 9889  ax-pre-lttrn 9890  ax-pre-ltadd 9891  ax-pre-mulgt0 9892

This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-nel 2783  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-pss 3556  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-tp 4130  df-op 4132  df-uni 4373  df-iun 4457  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-tr 4681  df-eprel 4949  df-id 4953  df-po 4959  df-so 4960  df-fr 4997  df-we 4999  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-pred 5597  df-ord 5643  df-on 5644  df-lim 5645  df-suc 5646  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-riota 6511  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-om 6958  df-wrecs 7294  df-recs 7355  df-rdg 7393  df-er 7629  df-en 7842  df-dom 7843  df-sdom 7844  df-pnf 9955  df-mnf 9956  df-xr 9957  df-ltxr 9958  df-le 9959  df-sub 10147  df-neg 10148  df-nn 10898  df-2 10956  df-3 10957  df-z 11255

This theorem is referenced by:  s4f1o  13513