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Theorem ixpfi2 7367
Description: A cross product of finite sets such that all but finitely many are singletons is finite. (Note that  B ( x ) and 
D ( x ) are both possibly dependent on  x. ) (Contributed by Mario Carneiro, 25-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
ixpfi2.1  |-  ( ph  ->  C  e.  Fin )
ixpfi2.2  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  B  e.  Fin )
ixpfi2.3  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( A  \  C ) )  ->  B  C_  { D } )
Assertion
Ref Expression
ixpfi2  |-  ( ph  -> 
X_ x  e.  A  B  e.  Fin )
Distinct variable groups:    x, A    x, C    ph, x
Allowed substitution hints:    B( x)    D( x)

Proof of Theorem ixpfi2
Dummy variables  f 
g are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ixpfi2.1 . . . 4  |-  ( ph  ->  C  e.  Fin )
2 inss2 3526 . . . 4  |-  ( A  i^i  C )  C_  C
3 ssfi 7292 . . . 4  |-  ( ( C  e.  Fin  /\  ( A  i^i  C ) 
C_  C )  -> 
( A  i^i  C
)  e.  Fin )
41, 2, 3sylancl 644 . . 3  |-  ( ph  ->  ( A  i^i  C
)  e.  Fin )
5 inss1 3525 . . . 4  |-  ( A  i^i  C )  C_  A
6 ixpfi2.2 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  B  e.  Fin )
76ralrimiva 2753 . . . 4  |-  ( ph  ->  A. x  e.  A  B  e.  Fin )
8 ssralv 3371 . . . 4  |-  ( ( A  i^i  C ) 
C_  A  ->  ( A. x  e.  A  B  e.  Fin  ->  A. x  e.  ( A  i^i  C
) B  e.  Fin ) )
95, 7, 8mpsyl 61 . . 3  |-  ( ph  ->  A. x  e.  ( A  i^i  C ) B  e.  Fin )
10 ixpfi 7366 . . 3  |-  ( ( ( A  i^i  C
)  e.  Fin  /\  A. x  e.  ( A  i^i  C ) B  e.  Fin )  ->  X_ x  e.  ( A  i^i  C ) B  e.  Fin )
114, 9, 10syl2anc 643 . 2  |-  ( ph  -> 
X_ x  e.  ( A  i^i  C ) B  e.  Fin )
12 resixp 7060 . . . . 5  |-  ( ( ( A  i^i  C
)  C_  A  /\  f  e.  X_ x  e.  A  B )  -> 
( f  |`  ( A  i^i  C ) )  e.  X_ x  e.  ( A  i^i  C ) B )
135, 12mpan 652 . . . 4  |-  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  ->  ( f  |`  ( A  i^i  C ) )  e.  X_ x  e.  ( A  i^i  C
) B )
1413a1i 11 . . 3  |-  ( ph  ->  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  ->  ( f  |`  ( A  i^i  C ) )  e.  X_ x  e.  ( A  i^i  C ) B ) )
15 simprl 733 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  f  e.  X_ x  e.  A  B )
16 vex 2923 . . . . . . . . . . 11  |-  f  e. 
_V
1716elixp 7032 . . . . . . . . . 10  |-  ( f  e.  X_ x  e.  A  B 
<->  ( f  Fn  A  /\  A. x  e.  A  ( f `  x
)  e.  B ) )
1815, 17sylib 189 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  (
f  Fn  A  /\  A. x  e.  A  ( f `  x )  e.  B ) )
1918simprd 450 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  A. x  e.  A  ( f `  x )  e.  B
)
20 simprr 734 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  g  e.  X_ x  e.  A  B )
21 vex 2923 . . . . . . . . . . 11  |-  g  e. 
_V
2221elixp 7032 . . . . . . . . . 10  |-  ( g  e.  X_ x  e.  A  B 
<->  ( g  Fn  A  /\  A. x  e.  A  ( g `  x
)  e.  B ) )
2320, 22sylib 189 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  (
g  Fn  A  /\  A. x  e.  A  ( g `  x )  e.  B ) )
2423simprd 450 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  A. x  e.  A  ( g `  x )  e.  B
)
25 r19.26 2802 . . . . . . . . 9  |-  ( A. x  e.  A  (
( f `  x
)  e.  B  /\  ( g `  x
)  e.  B )  <-> 
( A. x  e.  A  ( f `  x )  e.  B  /\  A. x  e.  A  ( g `  x
)  e.  B ) )
26 difss 3438 . . . . . . . . . . 11  |-  ( A 
\  C )  C_  A
27 ssralv 3371 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  \  C ) 
C_  A  ->  ( A. x  e.  A  ( ( f `  x )  e.  B  /\  ( g `  x
)  e.  B )  ->  A. x  e.  ( A  \  C ) ( ( f `  x )  e.  B  /\  ( g `  x
)  e.  B ) ) )
2826, 27ax-mp 8 . . . . . . . . . 10  |-  ( A. x  e.  A  (
( f `  x
)  e.  B  /\  ( g `  x
)  e.  B )  ->  A. x  e.  ( A  \  C ) ( ( f `  x )  e.  B  /\  ( g `  x
)  e.  B ) )
29 ixpfi2.3 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( A  \  C ) )  ->  B  C_  { D } )
3029sseld 3311 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( A  \  C ) )  ->  ( (
f `  x )  e.  B  ->  ( f `
 x )  e. 
{ D } ) )
31 elsni 3802 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( f `  x )  e.  { D }  ->  ( f `  x
)  =  D )
3230, 31syl6 31 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( A  \  C ) )  ->  ( (
f `  x )  e.  B  ->  ( f `
 x )  =  D ) )
3329sseld 3311 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( A  \  C ) )  ->  ( (
g `  x )  e.  B  ->  ( g `
 x )  e. 
{ D } ) )
34 elsni 3802 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( g `  x )  e.  { D }  ->  ( g `  x
)  =  D )
3533, 34syl6 31 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( A  \  C ) )  ->  ( (
g `  x )  e.  B  ->  ( g `
 x )  =  D ) )
3632, 35anim12d 547 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( A  \  C ) )  ->  ( (
( f `  x
)  e.  B  /\  ( g `  x
)  e.  B )  ->  ( ( f `
 x )  =  D  /\  ( g `
 x )  =  D ) ) )
37 eqtr3 2427 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( f `  x
)  =  D  /\  ( g `  x
)  =  D )  ->  ( f `  x )  =  ( g `  x ) )
3836, 37syl6 31 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( A  \  C ) )  ->  ( (
( f `  x
)  e.  B  /\  ( g `  x
)  e.  B )  ->  ( f `  x )  =  ( g `  x ) ) )
3938ralimdva 2748 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( A. x  e.  ( A  \  C
) ( ( f `
 x )  e.  B  /\  ( g `
 x )  e.  B )  ->  A. x  e.  ( A  \  C
) ( f `  x )  =  ( g `  x ) ) )
4039adantr 452 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  ( A. x  e.  ( A  \  C ) ( ( f `  x
)  e.  B  /\  ( g `  x
)  e.  B )  ->  A. x  e.  ( A  \  C ) ( f `  x
)  =  ( g `
 x ) ) )
4128, 40syl5 30 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  ( A. x  e.  A  ( ( f `  x )  e.  B  /\  ( g `  x
)  e.  B )  ->  A. x  e.  ( A  \  C ) ( f `  x
)  =  ( g `
 x ) ) )
4225, 41syl5bir 210 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  (
( A. x  e.  A  ( f `  x )  e.  B  /\  A. x  e.  A  ( g `  x
)  e.  B )  ->  A. x  e.  ( A  \  C ) ( f `  x
)  =  ( g `
 x ) ) )
4319, 24, 42mp2and 661 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  A. x  e.  ( A  \  C
) ( f `  x )  =  ( g `  x ) )
4443biantrud 494 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  ( A. x  e.  ( A  i^i  C ) ( f `  x )  =  ( g `  x )  <->  ( A. x  e.  ( A  i^i  C ) ( f `
 x )  =  ( g `  x
)  /\  A. x  e.  ( A  \  C
) ( f `  x )  =  ( g `  x ) ) ) )
45 fvres 5708 . . . . . . . 8  |-  ( x  e.  ( A  i^i  C )  ->  ( (
f  |`  ( A  i^i  C ) ) `  x
)  =  ( f `
 x ) )
46 fvres 5708 . . . . . . . 8  |-  ( x  e.  ( A  i^i  C )  ->  ( (
g  |`  ( A  i^i  C ) ) `  x
)  =  ( g `
 x ) )
4745, 46eqeq12d 2422 . . . . . . 7  |-  ( x  e.  ( A  i^i  C )  ->  ( (
( f  |`  ( A  i^i  C ) ) `
 x )  =  ( ( g  |`  ( A  i^i  C ) ) `  x )  <-> 
( f `  x
)  =  ( g `
 x ) ) )
4847ralbiia 2702 . . . . . 6  |-  ( A. x  e.  ( A  i^i  C ) ( ( f  |`  ( A  i^i  C ) ) `  x )  =  ( ( g  |`  ( A  i^i  C ) ) `
 x )  <->  A. x  e.  ( A  i^i  C
) ( f `  x )  =  ( g `  x ) )
49 inundif 3670 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  i^i  C )  u.  ( A  \  C ) )  =  A
5049raleqi 2872 . . . . . . 7  |-  ( A. x  e.  ( ( A  i^i  C )  u.  ( A  \  C
) ) ( f `
 x )  =  ( g `  x
)  <->  A. x  e.  A  ( f `  x
)  =  ( g `
 x ) )
51 ralunb 3492 . . . . . . 7  |-  ( A. x  e.  ( ( A  i^i  C )  u.  ( A  \  C
) ) ( f `
 x )  =  ( g `  x
)  <->  ( A. x  e.  ( A  i^i  C
) ( f `  x )  =  ( g `  x )  /\  A. x  e.  ( A  \  C
) ( f `  x )  =  ( g `  x ) ) )
5250, 51bitr3i 243 . . . . . 6  |-  ( A. x  e.  A  (
f `  x )  =  ( g `  x )  <->  ( A. x  e.  ( A  i^i  C ) ( f `
 x )  =  ( g `  x
)  /\  A. x  e.  ( A  \  C
) ( f `  x )  =  ( g `  x ) ) )
5344, 48, 523bitr4g 280 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  ( A. x  e.  ( A  i^i  C ) ( ( f  |`  ( A  i^i  C ) ) `
 x )  =  ( ( g  |`  ( A  i^i  C ) ) `  x )  <->  A. x  e.  A  ( f `  x
)  =  ( g `
 x ) ) )
5418simpld 446 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  f  Fn  A )
55 fnssres 5521 . . . . . . 7  |-  ( ( f  Fn  A  /\  ( A  i^i  C ) 
C_  A )  -> 
( f  |`  ( A  i^i  C ) )  Fn  ( A  i^i  C ) )
5654, 5, 55sylancl 644 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  (
f  |`  ( A  i^i  C ) )  Fn  ( A  i^i  C ) )
5723simpld 446 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  g  Fn  A )
58 fnssres 5521 . . . . . . 7  |-  ( ( g  Fn  A  /\  ( A  i^i  C ) 
C_  A )  -> 
( g  |`  ( A  i^i  C ) )  Fn  ( A  i^i  C ) )
5957, 5, 58sylancl 644 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  (
g  |`  ( A  i^i  C ) )  Fn  ( A  i^i  C ) )
60 eqfnfv 5790 . . . . . 6  |-  ( ( ( f  |`  ( A  i^i  C ) )  Fn  ( A  i^i  C )  /\  ( g  |`  ( A  i^i  C
) )  Fn  ( A  i^i  C ) )  ->  ( ( f  |`  ( A  i^i  C
) )  =  ( g  |`  ( A  i^i  C ) )  <->  A. x  e.  ( A  i^i  C
) ( ( f  |`  ( A  i^i  C
) ) `  x
)  =  ( ( g  |`  ( A  i^i  C ) ) `  x ) ) )
6156, 59, 60syl2anc 643 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  (
( f  |`  ( A  i^i  C ) )  =  ( g  |`  ( A  i^i  C ) )  <->  A. x  e.  ( A  i^i  C ) ( ( f  |`  ( A  i^i  C ) ) `  x )  =  ( ( g  |`  ( A  i^i  C
) ) `  x
) ) )
62 eqfnfv 5790 . . . . . 6  |-  ( ( f  Fn  A  /\  g  Fn  A )  ->  ( f  =  g  <->  A. x  e.  A  ( f `  x
)  =  ( g `
 x ) ) )
6354, 57, 62syl2anc 643 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  (
f  =  g  <->  A. x  e.  A  ( f `  x )  =  ( g `  x ) ) )
6453, 61, 633bitr4d 277 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
) )  ->  (
( f  |`  ( A  i^i  C ) )  =  ( g  |`  ( A  i^i  C ) )  <->  f  =  g ) )
6564ex 424 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( f  e.  X_ x  e.  A  B  /\  g  e.  X_ x  e.  A  B
)  ->  ( (
f  |`  ( A  i^i  C ) )  =  ( g  |`  ( A  i^i  C ) )  <->  f  =  g ) ) )
6614, 65dom2lem 7110 . 2  |-  ( ph  ->  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  |->  ( f  |`  ( A  i^i  C ) ) ) : X_ x  e.  A  B -1-1-> X_ x  e.  ( A  i^i  C
) B )
67 f1fi 7356 . 2  |-  ( (
X_ x  e.  ( A  i^i  C ) B  e.  Fin  /\  ( f  e.  X_ x  e.  A  B  |->  ( f  |`  ( A  i^i  C ) ) ) : X_ x  e.  A  B -1-1-> X_ x  e.  ( A  i^i  C
) B )  ->  X_ x  e.  A  B  e.  Fin )
6811, 66, 67syl2anc 643 1  |-  ( ph  -> 
X_ x  e.  A  B  e.  Fin )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 177    /\ wa 359    = wceq 1649    e. wcel 1721   A.wral 2670    \ cdif 3281    u. cun 3282    i^i cin 3283    C_ wss 3284   {csn 3778    e. cmpt 4230    |` cres 4843    Fn wfn 5412   -1-1->wf1 5414   ` cfv 5417   X_cixp 7026   Fincfn 7072
This theorem is referenced by:  psrbaglefi  16396
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1552  ax-5 1563  ax-17 1623  ax-9 1662  ax-8 1683  ax-13 1723  ax-14 1725  ax-6 1740  ax-7 1745  ax-11 1757  ax-12 1946  ax-ext 2389  ax-sep 4294  ax-nul 4302  ax-pow 4341  ax-pr 4367  ax-un 4664
This theorem depends on definitions:  df-bi 178  df-or 360  df-an 361  df-3or 937  df-3an 938  df-tru 1325  df-ex 1548  df-nf 1551  df-sb 1656  df-eu 2262  df-mo 2263  df-clab 2395  df-cleq 2401  df-clel 2404  df-nfc 2533  df-ne 2573  df-ral 2675  df-rex 2676  df-reu 2677  df-rab 2679  df-v 2922  df-sbc 3126  df-csb 3216  df-dif 3287  df-un 3289  df-in 3291  df-ss 3298  df-pss 3300  df-nul 3593  df-if 3704  df-pw 3765  df-sn 3784  df-pr 3785  df-tp 3786  df-op 3787  df-uni 3980  df-int 4015  df-iun 4059  df-br 4177  df-opab 4231  df-mpt 4232  df-tr 4267  df-eprel 4458  df-id 4462  df-po 4467  df-so 4468  df-fr 4505  df-we 4507  df-ord 4548  df-on 4549  df-lim 4550  df-suc 4551  df-om 4809  df-xp 4847  df-rel 4848  df-cnv 4849  df-co 4850  df-dm 4851  df-rn 4852  df-res 4853  df-ima 4854  df-iota 5381  df-fun 5419  df-fn 5420  df-f 5421  df-f1 5422  df-fo 5423  df-f1o 5424  df-fv 5425  df-ov 6047  df-oprab 6048  df-mpt2 6049  df-1st 6312  df-2nd 6313  df-recs 6596  df-rdg 6631  df-1o 6687  df-2o 6688  df-oadd 6691  df-er 6868  df-map 6983  df-pm 6984  df-ixp 7027  df-en 7073  df-dom 7074  df-sdom 7075  df-fin 7076
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