Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  xp11 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem xp11 5488
 Description: The Cartesian product of nonempty classes is one-to-one. (Contributed by NM, 31-May-2008.)
Assertion
Ref Expression
xp11 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) ↔ (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))

Proof of Theorem xp11
StepHypRef Expression
1 xpnz 5472 . . 3 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) ↔ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅)
2 anidm 674 . . . . . 6 (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) ↔ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅)
3 neeq1 2844 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ↔ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅))
43anbi2d 736 . . . . . 6 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) ↔ ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅)))
52, 4syl5bbr 273 . . . . 5 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ↔ ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅)))
6 eqimss 3620 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 × 𝐵) ⊆ (𝐶 × 𝐷))
7 ssxpb 5487 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → ((𝐴 × 𝐵) ⊆ (𝐶 × 𝐷) ↔ (𝐴𝐶𝐵𝐷)))
86, 7syl5ibcom 234 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → (𝐴𝐶𝐵𝐷)))
9 eqimss2 3621 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐶 × 𝐷) ⊆ (𝐴 × 𝐵))
10 ssxpb 5487 . . . . . . . 8 ((𝐶 × 𝐷) ≠ ∅ → ((𝐶 × 𝐷) ⊆ (𝐴 × 𝐵) ↔ (𝐶𝐴𝐷𝐵)))
119, 10syl5ibcom 234 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐶 × 𝐷) ≠ ∅ → (𝐶𝐴𝐷𝐵)))
128, 11anim12d 584 . . . . . 6 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅) → ((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵))))
13 an4 861 . . . . . . 7 (((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵)) ↔ ((𝐴𝐶𝐶𝐴) ∧ (𝐵𝐷𝐷𝐵)))
14 eqss 3583 . . . . . . . 8 (𝐴 = 𝐶 ↔ (𝐴𝐶𝐶𝐴))
15 eqss 3583 . . . . . . . 8 (𝐵 = 𝐷 ↔ (𝐵𝐷𝐷𝐵))
1614, 15anbi12i 729 . . . . . . 7 ((𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷) ↔ ((𝐴𝐶𝐶𝐴) ∧ (𝐵𝐷𝐷𝐵)))
1713, 16bitr4i 266 . . . . . 6 (((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵)) ↔ (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷))
1812, 17syl6ib 240 . . . . 5 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
195, 18sylbid 229 . . . 4 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
2019com12 32 . . 3 ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
211, 20sylbi 206 . 2 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
22 xpeq12 5058 . 2 ((𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷) → (𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷))
2321, 22impbid1 214 1 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) ↔ (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 195   ∧ wa 383   = wceq 1475   ≠ wne 2780   ⊆ wss 3540  ∅c0 3874   × cxp 5036 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-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pr 4833 This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  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-ral 2901  df-rex 2902  df-rab 2905  df-v 3175  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-nul 3875  df-if 4037  df-sn 4126  df-pr 4128  df-op 4132  df-br 4584  df-opab 4644  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-dm 5048  df-rn 5049 This theorem is referenced by:  xpcan  5489  xpcan2  5490  fseqdom  8732  axcc2lem  9141  lmodfopnelem1  18722
 Copyright terms: Public domain W3C validator