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Theorem domunfican 7219
Description: A finite set union cancellation law for dominance. (Contributed by Stefan O'Rear, 19-Feb-2015.) (Revised by Stefan O'Rear, 5-May-2015.)
Assertion
Ref Expression
domunfican  |-  ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  ~~  A )  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  ( ( A  u.  X )  ~<_  ( B  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) )

Proof of Theorem domunfican
Dummy variables  a 
b  c  f are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ensym 6998 . . . 4  |-  ( B 
~~  A  ->  A  ~~  B )
2 bren 6959 . . . 4  |-  ( A 
~~  B  <->  E. f 
f : A -1-1-onto-> B )
31, 2sylib 188 . . 3  |-  ( B 
~~  A  ->  E. f 
f : A -1-1-onto-> B )
4 ssid 3273 . . . . . . . 8  |-  A  C_  A
5 sseq1 3275 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  (/)  ->  ( a 
C_  A  <->  (/)  C_  A
) )
65anbi1d 685 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( a  =  (/)  ->  ( ( a  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  <->  ( (/)  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B ) ) )
76anbi1d 685 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  =  (/)  ->  ( ( ( a  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  <-> 
( ( (/)  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) ) )
8 uneq1 3398 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  (/)  ->  ( a  u.  X )  =  ( (/)  u.  X
) )
9 imaeq2 5090 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( a  =  (/)  ->  ( f
" a )  =  ( f " (/) ) )
109uneq1d 3404 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  (/)  ->  ( ( f " a )  u.  Y )  =  ( ( f " (/) )  u.  Y ) )
118, 10breq12d 4117 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( a  =  (/)  ->  ( ( a  u.  X )  ~<_  ( ( f "
a )  u.  Y
)  <->  ( (/)  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" (/) )  u.  Y
) ) )
1211bibi1d 310 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  =  (/)  ->  ( ( ( a  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" a )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y )  <-> 
( ( (/)  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" (/) )  u.  Y
)  <->  X  ~<_  Y )
) )
137, 12imbi12d 311 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  =  (/)  ->  ( ( ( ( a  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  ( ( a  u.  X )  ~<_  ( ( f " a
)  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) )  <-> 
( ( ( (/)  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  (
( A  i^i  X
)  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  (
( (/)  u.  X )  ~<_  ( ( f " (/) )  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) ) ) )
14 sseq1 3275 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  b  ->  (
a  C_  A  <->  b  C_  A ) )
1514anbi1d 685 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( a  =  b  ->  (
( a  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  <-> 
( b  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B ) ) )
1615anbi1d 685 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  =  b  ->  (
( ( a  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  <-> 
( ( b  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) ) )
17 uneq1 3398 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  b  ->  (
a  u.  X )  =  ( b  u.  X ) )
18 imaeq2 5090 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( a  =  b  ->  (
f " a )  =  ( f "
b ) )
1918uneq1d 3404 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  b  ->  (
( f " a
)  u.  Y )  =  ( ( f
" b )  u.  Y ) )
2017, 19breq12d 4117 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( a  =  b  ->  (
( a  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" a )  u.  Y )  <->  ( b  u.  X )  ~<_  ( ( f " b )  u.  Y ) ) )
2120bibi1d 310 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  =  b  ->  (
( ( a  u.  X )  ~<_  ( ( f " a )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y )  <-> 
( ( b  u.  X )  ~<_  ( ( f " b )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) ) )
2216, 21imbi12d 311 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  =  b  ->  (
( ( ( a 
C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  (
( A  i^i  X
)  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  (
( a  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" a )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) )  <->  ( ( ( b  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  (
( A  i^i  X
)  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  (
( b  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" b )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) ) ) )
23 sseq1 3275 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  ( b  u. 
{ c } )  ->  ( a  C_  A 
<->  ( b  u.  {
c } )  C_  A ) )
2423anbi1d 685 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( a  =  ( b  u. 
{ c } )  ->  ( ( a 
C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  <->  ( (
b  u.  { c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B ) ) )
2524anbi1d 685 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  =  ( b  u. 
{ c } )  ->  ( ( ( a  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  (
( A  i^i  X
)  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  <->  ( (
( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) ) )
26 uneq1 3398 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  ( b  u. 
{ c } )  ->  ( a  u.  X )  =  ( ( b  u.  {
c } )  u.  X ) )
27 imaeq2 5090 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( a  =  ( b  u. 
{ c } )  ->  ( f "
a )  =  ( f " ( b  u.  { c } ) ) )
2827uneq1d 3404 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  ( b  u. 
{ c } )  ->  ( ( f
" a )  u.  Y )  =  ( ( f " (
b  u.  { c } ) )  u.  Y ) )
2926, 28breq12d 4117 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( a  =  ( b  u. 
{ c } )  ->  ( ( a  u.  X )  ~<_  ( ( f " a
)  u.  Y )  <-> 
( ( b  u. 
{ c } )  u.  X )  ~<_  ( ( f " (
b  u.  { c } ) )  u.  Y ) ) )
3029bibi1d 310 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  =  ( b  u. 
{ c } )  ->  ( ( ( a  u.  X )  ~<_  ( ( f "
a )  u.  Y
)  <->  X  ~<_  Y )  <->  ( ( ( b  u. 
{ c } )  u.  X )  ~<_  ( ( f " (
b  u.  { c } ) )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) ) )
3125, 30imbi12d 311 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  =  ( b  u. 
{ c } )  ->  ( ( ( ( a  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  ( ( a  u.  X )  ~<_  ( ( f " a
)  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) )  <-> 
( ( ( ( b  u.  { c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  ( ( ( b  u.  { c } )  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" ( b  u. 
{ c } ) )  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) ) ) )
32 sseq1 3275 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  A  ->  (
a  C_  A  <->  A  C_  A
) )
3332anbi1d 685 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( a  =  A  ->  (
( a  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  <-> 
( A  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B ) ) )
3433anbi1d 685 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  =  A  ->  (
( ( a  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  <-> 
( ( A  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) ) )
35 uneq1 3398 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  A  ->  (
a  u.  X )  =  ( A  u.  X ) )
36 imaeq2 5090 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( a  =  A  ->  (
f " a )  =  ( f " A ) )
3736uneq1d 3404 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  =  A  ->  (
( f " a
)  u.  Y )  =  ( ( f
" A )  u.  Y ) )
3835, 37breq12d 4117 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( a  =  A  ->  (
( a  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" a )  u.  Y )  <->  ( A  u.  X )  ~<_  ( ( f " A )  u.  Y ) ) )
3938bibi1d 310 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  =  A  ->  (
( ( a  u.  X )  ~<_  ( ( f " a )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y )  <-> 
( ( A  u.  X )  ~<_  ( ( f " A )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) ) )
4034, 39imbi12d 311 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  =  A  ->  (
( ( ( a 
C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  (
( A  i^i  X
)  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  (
( a  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" a )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) )  <->  ( ( ( A  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  (
( A  i^i  X
)  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  (
( A  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" A )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) ) ) )
41 uncom 3395 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (/)  u.  X )  =  ( X  u.  (/) )
42 un0 3555 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( X  u.  (/) )  =  X
4341, 42eqtri 2378 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (/)  u.  X )  =  X
44 ima0 5112 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( f
" (/) )  =  (/)
4544uneq1i 3401 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( f " (/) )  u.  Y )  =  (
(/)  u.  Y )
46 uncom 3395 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (/)  u.  Y )  =  ( Y  u.  (/) )
47 un0 3555 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( Y  u.  (/) )  =  Y
4846, 47eqtri 2378 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (/)  u.  Y )  =  Y
4945, 48eqtri 2378 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( f " (/) )  u.  Y )  =  Y
5043, 49breq12i 4113 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
(/)  u.  X )  ~<_  ( ( f " (/) )  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y )
5150a1i 10 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( (/)  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  (
( A  i^i  X
)  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  (
( (/)  u.  X )  ~<_  ( ( f " (/) )  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) )
52 ssun1 3414 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  b  C_  ( b  u.  {
c } )
53 sstr2 3262 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( b 
C_  ( b  u. 
{ c } )  ->  ( ( b  u.  { c } )  C_  A  ->  b 
C_  A ) )
5452, 53ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( b  u.  { c } )  C_  A  ->  b  C_  A )
5554anim1i 551 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  ->  ( b  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B ) )
5655anim1i 551 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( b  u. 
{ c } ) 
C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  (
( A  i^i  X
)  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  (
( b  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )
5756imim1i 54 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( b  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  ( ( b  u.  X )  ~<_  ( ( f " b
)  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) )  ->  ( ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  ( ( b  u.  X )  ~<_  ( ( f " b
)  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) ) )
58 uncom 3395 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( b  u.  { c } )  =  ( { c }  u.  b
)
5958uneq1i 3401 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( b  u.  { c } )  u.  X
)  =  ( ( { c }  u.  b )  u.  X
)
60 unass 3408 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( { c }  u.  b )  u.  X
)  =  ( { c }  u.  (
b  u.  X ) )
6159, 60eqtri 2378 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( b  u.  { c } )  u.  X
)  =  ( { c }  u.  (
b  u.  X ) )
6261a1i 10 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( (
b  u.  { c } )  u.  X
)  =  ( { c }  u.  (
b  u.  X ) ) )
63 imaundi 5175 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( f
" ( b  u. 
{ c } ) )  =  ( ( f " b )  u.  ( f " { c } ) )
64 simprlr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  f : A
-1-1-onto-> B )
65 f1ofn 5556 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( f : A -1-1-onto-> B  ->  f  Fn  A )
6664, 65syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  f  Fn  A )
67 ssun2 3415 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  { c }  C_  ( b  u.  { c } )
68 sstr2 3262 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  ( { c }  C_  (
b  u.  { c } )  ->  (
( b  u.  {
c } )  C_  A  ->  { c } 
C_  A ) )
6967, 68ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( ( b  u.  { c } )  C_  A  ->  { c }  C_  A )
70 vex 2867 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  c  e. 
_V
7170snss 3824 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( c  e.  A  <->  { c }  C_  A )
7269, 71sylibr 203 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( b  u.  { c } )  C_  A  ->  c  e.  A )
7372adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  ->  c  e.  A )
7473ad2antrl 708 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  c  e.  A )
75 fnsnfv 5665 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( f  Fn  A  /\  c  e.  A )  ->  { ( f `  c ) }  =  ( f " {
c } ) )
7666, 74, 75syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  { (
f `  c ) }  =  ( f " { c } ) )
7776eqcomd 2363 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( f " { c } )  =  { ( f `
 c ) } )
7877uneq2d 3405 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( (
f " b )  u.  ( f " { c } ) )  =  ( ( f " b )  u.  { ( f `
 c ) } ) )
7963, 78syl5eq 2402 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( f " ( b  u. 
{ c } ) )  =  ( ( f " b )  u.  { ( f `
 c ) } ) )
8079uneq1d 3404 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( (
f " ( b  u.  { c } ) )  u.  Y
)  =  ( ( ( f " b
)  u.  { ( f `  c ) } )  u.  Y
) )
81 uncom 3395 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( f " b )  u.  { ( f `
 c ) } )  =  ( { ( f `  c
) }  u.  (
f " b ) )
8281uneq1i 3401 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( f " b
)  u.  { ( f `  c ) } )  u.  Y
)  =  ( ( { ( f `  c ) }  u.  ( f " b
) )  u.  Y
)
83 unass 3408 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( { ( f `  c ) }  u.  ( f " b
) )  u.  Y
)  =  ( { ( f `  c
) }  u.  (
( f " b
)  u.  Y ) )
8482, 83eqtri 2378 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( f " b
)  u.  { ( f `  c ) } )  u.  Y
)  =  ( { ( f `  c
) }  u.  (
( f " b
)  u.  Y ) )
8580, 84syl6eq 2406 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( (
f " ( b  u.  { c } ) )  u.  Y
)  =  ( { ( f `  c
) }  u.  (
( f " b
)  u.  Y ) ) )
8662, 85breq12d 4117 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( (
( b  u.  {
c } )  u.  X )  ~<_  ( ( f " ( b  u.  { c } ) )  u.  Y
)  <->  ( { c }  u.  ( b  u.  X ) )  ~<_  ( { ( f `
 c ) }  u.  ( ( f
" b )  u.  Y ) ) ) )
87 simplr 731 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  -.  c  e.  b )
88 incom 3437 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( X  i^i  A )  =  ( A  i^i  X
)
89 simprrl 740 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( A  i^i  X )  =  (/) )
9088, 89syl5eq 2402 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( X  i^i  A )  =  (/) )
91 minel 3586 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( c  e.  A  /\  ( X  i^i  A )  =  (/) )  ->  -.  c  e.  X )
9274, 90, 91syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  -.  c  e.  X )
93 ioran 476 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( -.  ( c  e.  b  \/  c  e.  X
)  <->  ( -.  c  e.  b  /\  -.  c  e.  X ) )
94 elun 3392 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( c  e.  ( b  u.  X )  <->  ( c  e.  b  \/  c  e.  X ) )
9593, 94xchnxbir 300 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( -.  c  e.  ( b  u.  X )  <->  ( -.  c  e.  b  /\  -.  c  e.  X
) )
9687, 92, 95sylanbrc 645 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  -.  c  e.  ( b  u.  X
) )
97 simplr 731 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( b  u.  { c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B ) )  ->  -.  c  e.  b )
98 f1of1 5554 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( f : A -1-1-onto-> B  ->  f : A -1-1-> B )
9998adantl 452 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  ->  f : A -1-1-> B )
10054adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  ->  b  C_  A )
101 f1elima 5874 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( f : A -1-1-> B  /\  c  e.  A  /\  b  C_  A )  ->  ( ( f `
 c )  e.  ( f " b
)  <->  c  e.  b ) )
10299, 73, 100, 101syl3anc 1182 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  ->  ( (
f `  c )  e.  ( f " b
)  <->  c  e.  b ) )
103102biimpd 198 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  ->  ( (
f `  c )  e.  ( f " b
)  ->  c  e.  b ) )
104103adantl 452 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( b  u.  { c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B ) )  ->  ( (
f `  c )  e.  ( f " b
)  ->  c  e.  b ) )
10597, 104mtod 168 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( b  u.  { c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B ) )  ->  -.  (
f `  c )  e.  ( f " b
) )
106105adantrr 697 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  -.  (
f `  c )  e.  ( f " b
) )
107 f1of 5555 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( f : A -1-1-onto-> B  ->  f : A
--> B )
10864, 107syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  f : A
--> B )
109 ffvelrn 5746 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( f : A --> B  /\  c  e.  A )  ->  ( f `  c
)  e.  B )
110108, 74, 109syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( f `  c )  e.  B
)
111 incom 3437 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( Y  i^i  B )  =  ( B  i^i  Y
)
112 simprrr 741 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( B  i^i  Y )  =  (/) )
113111, 112syl5eq 2402 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( Y  i^i  B )  =  (/) )
114 minel 3586 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( f `  c
)  e.  B  /\  ( Y  i^i  B )  =  (/) )  ->  -.  ( f `  c
)  e.  Y )
115110, 113, 114syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  -.  (
f `  c )  e.  Y )
116 ioran 476 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( -.  ( ( f `  c )  e.  ( f " b )  \/  ( f `  c )  e.  Y
)  <->  ( -.  (
f `  c )  e.  ( f " b
)  /\  -.  (
f `  c )  e.  Y ) )
117 elun 3392 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( f `  c )  e.  ( ( f
" b )  u.  Y )  <->  ( (
f `  c )  e.  ( f " b
)  \/  ( f `
 c )  e.  Y ) )
118116, 117xchnxbir 300 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( -.  ( f `  c
)  e.  ( ( f " b )  u.  Y )  <->  ( -.  ( f `  c
)  e.  ( f
" b )  /\  -.  ( f `  c
)  e.  Y ) )
119106, 115, 118sylanbrc 645 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  -.  (
f `  c )  e.  ( ( f "
b )  u.  Y
) )
120 fvex 5622 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( f `
 c )  e. 
_V
12170, 120domunsncan 7050 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( -.  c  e.  ( b  u.  X )  /\  -.  ( f `
 c )  e.  ( ( f "
b )  u.  Y
) )  ->  (
( { c }  u.  ( b  u.  X ) )  ~<_  ( { ( f `  c ) }  u.  ( ( f "
b )  u.  Y
) )  <->  ( b  u.  X )  ~<_  ( ( f " b )  u.  Y ) ) )
12296, 119, 121syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( ( { c }  u.  ( b  u.  X
) )  ~<_  ( { ( f `  c
) }  u.  (
( f " b
)  u.  Y ) )  <->  ( b  u.  X )  ~<_  ( ( f " b )  u.  Y ) ) )
12386, 122bitrd 244 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( (
( b  u.  {
c } )  u.  X )  ~<_  ( ( f " ( b  u.  { c } ) )  u.  Y
)  <->  ( b  u.  X )  ~<_  ( ( f " b )  u.  Y ) ) )
124 bitr 689 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( b  u.  { c } )  u.  X )  ~<_  ( ( f "
( b  u.  {
c } ) )  u.  Y )  <->  ( b  u.  X )  ~<_  ( ( f " b )  u.  Y ) )  /\  ( ( b  u.  X )  ~<_  ( ( f " b
)  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) )  ->  ( ( ( b  u.  { c } )  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" ( b  u. 
{ c } ) )  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) )
125124ex 423 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( b  u. 
{ c } )  u.  X )  ~<_  ( ( f " (
b  u.  { c } ) )  u.  Y )  <->  ( b  u.  X )  ~<_  ( ( f " b )  u.  Y ) )  ->  ( ( ( b  u.  X )  ~<_  ( ( f "
b )  u.  Y
)  <->  X  ~<_  Y )  ->  ( ( ( b  u.  { c } )  u.  X )  ~<_  ( ( f "
( b  u.  {
c } ) )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) ) )
126123, 125syl 15 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( b  e.  Fin  /\ 
-.  c  e.  b )  /\  ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) ) )  ->  ( (
( b  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" b )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y )  ->  ( ( ( b  u.  { c } )  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" ( b  u. 
{ c } ) )  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) ) )
127126ex 423 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( b  e.  Fin  /\  -.  c  e.  b
)  ->  ( (
( ( b  u. 
{ c } ) 
C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  (
( A  i^i  X
)  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  (
( ( b  u.  X )  ~<_  ( ( f " b )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y )  ->  ( ( ( b  u.  { c } )  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" ( b  u. 
{ c } ) )  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) ) ) )
128127a2d 23 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( b  e.  Fin  /\  -.  c  e.  b
)  ->  ( (
( ( ( b  u.  { c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  (
( A  i^i  X
)  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  (
( b  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" b )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) )  ->  ( (
( ( b  u. 
{ c } ) 
C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  /\  (
( A  i^i  X
)  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  (
( ( b  u. 
{ c } )  u.  X )  ~<_  ( ( f " (
b  u.  { c } ) )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) ) ) )
12957, 128syl5 28 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( b  e.  Fin  /\  -.  c  e.  b
)  ->  ( (
( ( b  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  ( ( b  u.  X )  ~<_  ( ( f " b
)  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) )  ->  ( ( ( ( b  u.  {
c } )  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  ( ( ( b  u.  { c } )  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" ( b  u. 
{ c } ) )  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) ) ) )
13013, 22, 31, 40, 51, 129findcard2s 7189 . . . . . . . . 9  |-  ( A  e.  Fin  ->  (
( ( A  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B
)  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  ( ( A  u.  X )  ~<_  ( ( f " A
)  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) ) )
131130exp3a 425 . . . . . . . 8  |-  ( A  e.  Fin  ->  (
( A  C_  A  /\  f : A -1-1-onto-> B )  ->  ( ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) )  ->  ( ( A  u.  X )  ~<_  ( ( f " A )  u.  Y
)  <->  X  ~<_  Y )
) ) )
1324, 131mpani 657 . . . . . . 7  |-  ( A  e.  Fin  ->  (
f : A -1-1-onto-> B  -> 
( ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) )  -> 
( ( A  u.  X )  ~<_  ( ( f " A )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) ) ) )
1331323imp 1145 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  f : A -1-1-onto-> B  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  (
( A  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" A )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) )
134 f1ofo 5562 . . . . . . . . . . 11  |-  ( f : A -1-1-onto-> B  ->  f : A -onto-> B )
135 foima 5539 . . . . . . . . . . 11  |-  ( f : A -onto-> B  -> 
( f " A
)  =  B )
136134, 135syl 15 . . . . . . . . . 10  |-  ( f : A -1-1-onto-> B  ->  ( f " A )  =  B )
137136uneq1d 3404 . . . . . . . . 9  |-  ( f : A -1-1-onto-> B  ->  ( (
f " A )  u.  Y )  =  ( B  u.  Y
) )
138137breq2d 4116 . . . . . . . 8  |-  ( f : A -1-1-onto-> B  ->  ( ( A  u.  X )  ~<_  ( ( f " A )  u.  Y
)  <->  ( A  u.  X )  ~<_  ( B  u.  Y ) ) )
139138bibi1d 310 . . . . . . 7  |-  ( f : A -1-1-onto-> B  ->  ( (
( A  u.  X
)  ~<_  ( ( f
" A )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y )  <-> 
( ( A  u.  X )  ~<_  ( B  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) ) )
1401393ad2ant2 977 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  f : A -1-1-onto-> B  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  (
( ( A  u.  X )  ~<_  ( ( f " A )  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y )  <-> 
( ( A  u.  X )  ~<_  ( B  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) ) )
141133, 140mpbid 201 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  f : A -1-1-onto-> B  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  (
( A  u.  X
)  ~<_  ( B  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) )
1421413exp 1150 . . . 4  |-  ( A  e.  Fin  ->  (
f : A -1-1-onto-> B  -> 
( ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) )  -> 
( ( A  u.  X )  ~<_  ( B  u.  Y )  <->  X  ~<_  Y ) ) ) )
143142exlimdv 1636 . . 3  |-  ( A  e.  Fin  ->  ( E. f  f : A
-1-1-onto-> B  ->  ( ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) )  ->  ( ( A  u.  X )  ~<_  ( B  u.  Y
)  <->  X  ~<_  Y )
) ) )
1443, 143syl5 28 . 2  |-  ( A  e.  Fin  ->  ( B  ~~  A  ->  (
( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) )  ->  ( ( A  u.  X )  ~<_  ( B  u.  Y
)  <->  X  ~<_  Y )
) ) )
145144imp31 421 1  |-  ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  ~~  A )  /\  ( ( A  i^i  X )  =  (/)  /\  ( B  i^i  Y )  =  (/) ) )  ->  ( ( A  u.  X )  ~<_  ( B  u.  Y )  <-> 
X  ~<_  Y ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 176    \/ wo 357    /\ wa 358    /\ w3a 934   E.wex 1541    = wceq 1642    e. wcel 1710    u. cun 3226    i^i cin 3227    C_ wss 3228   (/)c0 3531   {csn 3716   class class class wbr 4104   "cima 4774    Fn wfn 5332   -->wf 5333   -1-1->wf1 5334   -onto->wfo 5335   -1-1-onto->wf1o 5336   ` cfv 5337    ~~ cen 6948    ~<_ cdom 6949   Fincfn 6951
This theorem is referenced by:  marypha1lem  7276
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1546  ax-5 1557  ax-17 1616  ax-9 1654  ax-8 1675  ax-13 1712  ax-14 1714  ax-6 1729  ax-7 1734  ax-11 1746  ax-12 1930  ax-ext 2339  ax-sep 4222  ax-nul 4230  ax-pow 4269  ax-pr 4295  ax-un 4594
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3or 935  df-3an 936  df-tru 1319  df-ex 1542  df-nf 1545  df-sb 1649  df-eu 2213  df-mo 2214  df-clab 2345  df-cleq 2351  df-clel 2354  df-nfc 2483  df-ne 2523  df-ral 2624  df-rex 2625  df-rab 2628  df-v 2866  df-sbc 3068  df-dif 3231  df-un 3233  df-in 3235  df-ss 3242  df-pss 3244  df-nul 3532  df-if 3642  df-pw 3703  df-sn 3722  df-pr 3723  df-tp 3724  df-op 3725  df-uni 3909  df-br 4105  df-opab 4159  df-tr 4195  df-eprel 4387  df-id 4391  df-po 4396  df-so 4397  df-fr 4434  df-we 4436  df-ord 4477  df-on 4478  df-lim 4479  df-suc 4480  df-om 4739  df-xp 4777  df-rel 4778  df-cnv 4779  df-co 4780  df-dm 4781  df-rn 4782  df-res 4783  df-ima 4784  df-iota 5301  df-fun 5339  df-fn 5340  df-f 5341  df-f1 5342  df-fo 5343  df-f1o 5344  df-fv 5345  df-1o 6566  df-er 6747  df-en 6952  df-dom 6953  df-fin 6955
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