HomeHome Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Related theorems
GIF version

Theorem ssenen 4510
Description: Equinumerosity of equinumerous subsets of a set.
Hypotheses
Ref Expression
ssenen.1 A V
ssenen.2 B V
Assertion
Ref Expression
ssenen (AB → {x(x A xC)} ≈ {x(x B xC)})
Distinct variable groups:   x,A   x,B   x,C

Proof of Theorem ssenen
StepHypRef Expression
1 ssenen.2 . . . 4 B V
21bren 4383 . . 3 (ABf f:A1-1-ontoB)
3 ssenen.1 . . . . . . . 8 A V
43pwex 2751 . . . . . . 7 A V
54inex1 2721 . . . . . 6 (A ∩ {xxC}) V
65a1i 8 . . . . 5 (f:A1-1-ontoB → (A ∩ {xxC}) V)
7 entrt 4420 . . . . . . . . . 10 (((fy) ≈ y yC) → (fy) ≈ C)
8 visset 1816 . . . . . . . . . . . 12 y V
98f1imaen 4428 . . . . . . . . . . 11 ((f:A1-1B y A) → (fy) ≈ y)
10 f1of1 3694 . . . . . . . . . . 11 (f:A1-1-ontoBf:A1-1B)
119, 10sylan 450 . . . . . . . . . 10 ((f:A1-1-ontoB y A) → (fy) ≈ y)
127, 11sylan 450 . . . . . . . . 9 (((f:A1-1-ontoB y A) yC) → (fy) ≈ C)
1312exp31 378 . . . . . . . 8 (f:A1-1-ontoB → (y A → (yC → (fy) ≈ C)))
1413imp3a 361 . . . . . . 7 (f:A1-1-ontoB → ((y A yC) → (fy) ≈ C))
15 f1ofo 3701 . . . . . . . 8 (f:A1-1-ontoBf:AontoB)
16 imassrn 3421 . . . . . . . . 9 (fy) ran f
17 forn 3680 . . . . . . . . . 10 (f:AontoB → ran f = B)
1817sseq2d 2092 . . . . . . . . 9 (f:AontoB → ((fy) ran f ↔ (fy) B))
1916, 18mpbii 193 . . . . . . . 8 (f:AontoB → (fy) B)
2015, 19syl 10 . . . . . . 7 (f:A1-1-ontoB → (fy) B)
2114, 20jctild 603 . . . . . 6 (f:A1-1-ontoB → ((y A yC) → ((fy) B (fy) ≈ C)))
22 elin 2210 . . . . . . 7 (y (A ∩ {xxC}) ↔ (y A y {xxC}))
238elpw 2408 . . . . . . . 8 (y Ay A)
24 breq1 2627 . . . . . . . . 9 (x = y → (xCyC))
258, 24elab 1900 . . . . . . . 8 (y {xxC} ↔ yC)
2623, 25anbi12i 484 . . . . . . 7 ((y A y {xxC}) ↔ (y A yC))
2722, 26bitr 173 . . . . . 6 (y (A ∩ {xxC}) ↔ (y A yC))
28 elin 2210 . . . . . . 7 ((fy) (B ∩ {xxC}) ↔ ((fy) B (fy) {xxC}))
29 visset 1816 . . . . . . . . . 10 f V
30 imaexg 3422 . . . . . . . . . 10 (f V → (fy) V)
3129, 30ax-mp 7 . . . . . . . . 9 (fy) V
3231elpw 2408 . . . . . . . 8 ((fy) B ↔ (fy) B)
33 breq1 2627 . . . . . . . . 9 (x = (fy) → (xC ↔ (fy) ≈ C))
3431, 33elab 1900 . . . . . . . 8 ((fy) {xxC} ↔ (fy) ≈ C)
3532, 34anbi12i 484 . . . . . . 7 (((fy) B (fy) {xxC}) ↔ ((fy) B (fy) ≈ C))
3628, 35bitr 173 . . . . . 6 ((fy) (B ∩ {xxC}) ↔ ((fy) B (fy) ≈ C))
3721, 27, 363imtr4g 555 . . . . 5 (f:A1-1-ontoB → (y (A ∩ {xxC}) → (fy) (B ∩ {xxC})))
38 f1ocnv 3707 . . . . . . 7 (f:A1-1-ontoBf:B1-1-ontoA)
39 entrt 4420 . . . . . . . . . . 11 (((fz) ≈ z zC) → (fz) ≈ C)
40 visset 1816 . . . . . . . . . . . . 13 z V
4140f1imaen 4428 . . . . . . . . . . . 12 ((f:B1-1A z B) → (fz) ≈ z)
42 f1of1 3694 . . . . . . . . . . . 12 (f:B1-1-ontoAf:B1-1A)
4341, 42sylan 450 . . . . . . . . . . 11 ((f:B1-1-ontoA z B) → (fz) ≈ z)
4439, 43sylan 450 . . . . . . . . . 10 (((f:B1-1-ontoA z B) zC) → (fz) ≈ C)
4544exp31 378 . . . . . . . . 9 (f:B1-1-ontoA → (z B → (zC → (fz) ≈ C)))
4645imp3a 361 . . . . . . . 8 (f:B1-1-ontoA → ((z B zC) → (fz) ≈ C))
47 f1ofo 3701 . . . . . . . . 9 (f:B1-1-ontoAf:BontoA)
48 imassrn 3421 . . . . . . . . . 10 (fz) ran f
49 forn 3680 . . . . . . . . . . 11 (f:BontoA → ran f = A)
5049sseq2d 2092 . . . . . . . . . 10 (f:BontoA → ((fz) ran f ↔ (fz) A))
5148, 50mpbii 193 . . . . . . . . 9 (f:BontoA → (fz) A)
5247, 51syl 10 . . . . . . . 8 (f:B1-1-ontoA → (fz) A)
5346, 52jctild 603 . . . . . . 7 (f:B1-1-ontoA → ((z B zC) → ((fz) A (fz) ≈ C)))
5438, 53syl 10 . . . . . 6 (f:A1-1-ontoB → ((z B zC) → ((fz) A (fz) ≈ C)))
55 elin 2210 . . . . . . 7 (z (B ∩ {xxC}) ↔ (z B z {xxC}))
5640elpw 2408 . . . . . . . 8 (z Bz B)
57 breq1 2627 . . . . . . . . 9 (x = z → (xCzC))
5840, 57elab 1900 . . . . . . . 8 (z {xxC} ↔ zC)
5956, 58anbi12i 484 . . . . . . 7 ((z B z {xxC}) ↔ (z B zC))
6055, 59bitr 173 . . . . . 6 (z (B ∩ {xxC}) ↔ (z B zC))
61 elin 2210 . . . . . . 7 ((fz) (A ∩ {xxC}) ↔ ((fz) A (fz) {xxC}))
6229cnvex 3526 . . . . . . . . . 10 f V
63 imaexg 3422 . . . . . . . . . 10 (f V → (fz) V)
6462, 63ax-mp 7 . . . . . . . . 9 (fz) V
6564elpw 2408 . . . . . . . 8 ((fz) A ↔ (fz) A)
66 breq1 2627 . . . . . . . . 9 (x = (fz) → (xC ↔ (fz) ≈ C))
6764, 66elab 1900 . . . . . . . 8 ((fz) {xxC} ↔ (fz) ≈ C)
6865, 67anbi12i 484 . . . . . . 7 (((fz) A (fz) {xxC}) ↔ ((fz) A (fz) ≈ C))
6961, 68bitr 173 . . . . . 6 ((fz) (A ∩ {xxC}) ↔ ((fz) A (fz) ≈ C))
7054, 60, 693imtr4g 555 . . . . 5 (f:A1-1-ontoB → (z (B ∩ {xxC}) → (fz) (A ∩ {xxC})))
71 imaeq2 3408 . . . . . . . . . . . 12 (y = (fz) → (fy) = (f “ (fz)))
72 f1orel 3698 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (f:A1-1-ontoB → Rel f)
73 dfrel2 3491 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (Rel ff = f)
7472, 73sylib 198 . . . . . . . . . . . . . . 15 (f:A1-1-ontoBf = f)
7574imaeq1d 3409 . . . . . . . . . . . . . 14 (f:A1-1-ontoB → (f “ (fz)) = (f “ (fz)))
7675adantr 391 . . . . . . . . . . . . 13 ((f:A1-1-ontoB z B) → (f “ (fz)) = (f “ (fz)))
77 f1imacnv 3711 . . . . . . . . . . . . . 14 ((f:B1-1A z B) → (f “ (fz)) = z)
7838, 42syl 10 . . . . . . . . . . . . . 14 (f:A1-1-ontoBf:B1-1A)
7977, 78sylan 450 . . . . . . . . . . . . 13 ((f:A1-1-ontoB z B) → (f “ (fz)) = z)
8076, 79eqtr3d 1512 . . . . . . . . . . . 12 ((f:A1-1-ontoB z B) → (f “ (fz)) = z)
8171, 80sylan9eqr 1532 . . . . . . . . . . 11 (((f:A1-1-ontoB z B) y = (fz)) → (fy) = z)
8281eqcomd 1483 . . . . . . . . . 10 (((f:A1-1-ontoB z B) y = (fz)) → z = (fy))
8382ex 373 . . . . . . . . 9 ((f:A1-1-ontoB z B) → (y = (fz) → z = (fy)))
84 pm3.26 319 . . . . . . . . . . 11 ((z B z {xxC}) → z B)
8584, 56sylib 198 . . . . . . . . . 10 ((z B z {xxC}) → z B)
8655, 85sylbi 199 . . . . . . . . 9 (z (B ∩ {xxC}) → z B)
8783, 86sylan2 453 . . . . . . . 8 ((f:A1-1-ontoB z (B ∩ {xxC})) → (y = (fz) → z = (fy)))
8887adantrl 396 . . . . . . 7 ((f:A1-1-ontoB (y (A ∩ {xxC}) z (B ∩ {xxC}))) → (y = (fz) → z = (fy)))
89 imaeq2 3408 . . . . . . . . . . . 12 (z = (fy) → (fz) = (f “ (fy)))
90 f1imacnv 3711 . . . . . . . . . . . . 13 ((f:A1-1B y A) → (f “ (fy)) = y)
9190, 10sylan 450 . . . . . . . . . . . 12 ((f:A1-1-ontoB y A) → (f “ (fy)) = y)
9289, 91sylan9eqr 1532 . . . . . . . . . . 11 (((f:A1-1-ontoB y A) z = (fy)) → (fz) = y)
9392eqcomd 1483 . . . . . . . . . 10 (((f:A1-1-ontoB y A) z = (fy)) → y = (fz))
9493ex 373 . . . . . . . . 9 ((f:A1-1-ontoB y A) → (z = (fy) → y = (fz)))
95 pm3.26 319 . . . . . . . . . . 11 ((y A y {xxC}) → y A)
9695, 23sylib 198 . . . . . . . . . 10 ((y A y {xxC}) → y A)
9722, 96sylbi 199 . . . . . . . . 9 (y (A ∩ {xxC}) → y A)
9894, 97sylan2 453 . . . . . . . 8 ((f:A1-1-ontoB y (A ∩ {xxC})) → (z = (fy) → y = (fz)))
9998adantrr 397 . . . . . . 7 ((f:A1-1-ontoB (y (A ∩ {xxC}) z (B ∩ {xxC}))) → (z = (fy) → y = (fz)))
10088, 99impbid 518 . . . . . 6 ((f:A1-1-ontoB (y (A ∩ {xxC}) z (B ∩ {xxC}))) → (y = (fz) ↔ z = (fy)))
101100ex 373 . . . . 5 (f:A1-1-ontoB → ((y (A ∩ {xxC}) z (B ∩ {xxC})) → (y = (fz) ↔ z = (fy))))
1026, 37, 70, 101en3d 4407 . . . 4 (f:A1-1-ontoB → (A ∩ {xxC}) ≈ (B ∩ {xxC}))
10310219.23aiv 1297 . . 3 (f f:A1-1-ontoB → (A ∩ {xxC}) ≈ (B ∩ {xxC}))
1042, 103sylbi 199 . 2 (AB → (A ∩ {xxC}) ≈ (B ∩ {xxC}))
105 df-pw 2406 . . . 4 A = {xx A}
106105ineq1i 2216 . . 3 (A ∩ {xxC}) = ({xx A} ∩ {xxC})
107 inab 2271 . . 3 ({xx A} ∩ {xxC}) = {x(x A xC)}
108106, 107eqtr 1498 . 2 (A ∩ {xxC}) = {x(x A xC)}
109 df-pw 2406 . . . 4 B = {xx B}
110109ineq1i 2216 . . 3 (B ∩ {xxC}) = ({xx B} ∩ {xxC})
111 inab 2271 . . 3 ({xx B} ∩ {xxC}) = {x(x B xC)}
112110, 111eqtr 1498 . 2 (B ∩ {xxC}) = {x(x B xC)}
113104, 108, 1123brtr3g 2651 1 (AB → {x(x A xC)} ≈ {x(x B xC)})
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   → wi 3   ↔ wb 146   wa 223   = wceq 958   wcel 960  wex 982  {cab 1466  Vcvv 1814   ∩ cin 2049   wss 2050  cpw 2405   class class class wbr 2624  ccnv 3175  ran crn 3177   “ cima 3179  Rel wrel 3181  –1-1wf1 3185  –ontowfo 3186  –1-1-ontowf1o 3187   ≈ cen 4370
This theorem is referenced by:  infmap2 7583
This theorem was proved from axioms:  ax-1 4  ax-2 5  ax-3 6  ax-mp 7  ax-7 964  ax-gen 965  ax-8 966  ax-9 967  ax-10 968  ax-11 969  ax-12 970  ax-13 971  ax-14 972  ax-17 973  ax-4 975  ax-5o 977  ax-6o 980  ax-9o 1125  ax-10o 1142  ax-16 1212  ax-11o 1220  ax-ext 1462  ax-rep 2698  ax-sep 2708  ax-pow 2748  ax-pr 2785  ax-un 2872
This theorem depends on definitions:  df-bi 147  df-or 224  df-an 225  df-3an 779  df-ex 983  df-sb 1174  df-eu 1384  df-mo 1385  df-clab 1467  df-cleq 1472  df-clel 1475  df-ne 1590  df-ral 1652  df-rex 1653  df-v 1815  df-dif 2052  df-un 2053  df-in 2054  df-ss 2056  df-nul 2284  df-pw 2406  df-sn 2416  df-pr 2417  df-op 2420  df-uni 2508  df-br 2625  df-opab 2672  df-id 2841  df-xp 3190  df-rel 3191  df-cnv 3192  df-co 3193  df-dm 3194  df-rn 3195  df-res 3196  df-ima 3197  df-fun 3198  df-fn 3199  df-f 3200  df-f1 3201  df-fo 3202  df-f1o 3203  df-er 4267  df-en 4374
Copyright terms: Public domain