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

Theorem xp11 5604
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 5588 . . 3 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) ↔ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅)
2 anidm 677 . . . . . 6 (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) ↔ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅)
3 neeq1 2885 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ↔ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅))
43anbi2d 740 . . . . . 6 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) ↔ ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅)))
52, 4syl5bbr 274 . . . . 5 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ↔ ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅)))
6 eqimss 3690 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 × 𝐵) ⊆ (𝐶 × 𝐷))
7 ssxpb 5603 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → ((𝐴 × 𝐵) ⊆ (𝐶 × 𝐷) ↔ (𝐴𝐶𝐵𝐷)))
86, 7syl5ibcom 235 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → (𝐴𝐶𝐵𝐷)))
9 eqimss2 3691 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐶 × 𝐷) ⊆ (𝐴 × 𝐵))
10 ssxpb 5603 . . . . . . . 8 ((𝐶 × 𝐷) ≠ ∅ → ((𝐶 × 𝐷) ⊆ (𝐴 × 𝐵) ↔ (𝐶𝐴𝐷𝐵)))
119, 10syl5ibcom 235 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐶 × 𝐷) ≠ ∅ → (𝐶𝐴𝐷𝐵)))
128, 11anim12d 585 . . . . . 6 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅) → ((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵))))
13 an4 882 . . . . . . 7 (((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵)) ↔ ((𝐴𝐶𝐶𝐴) ∧ (𝐵𝐷𝐷𝐵)))
14 eqss 3651 . . . . . . . 8 (𝐴 = 𝐶 ↔ (𝐴𝐶𝐶𝐴))
15 eqss 3651 . . . . . . . 8 (𝐵 = 𝐷 ↔ (𝐵𝐷𝐷𝐵))
1614, 15anbi12i 733 . . . . . . 7 ((𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷) ↔ ((𝐴𝐶𝐶𝐴) ∧ (𝐵𝐷𝐷𝐵)))
1713, 16bitr4i 267 . . . . . 6 (((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵)) ↔ (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷))
1812, 17syl6ib 241 . . . . 5 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
195, 18sylbid 230 . . . 4 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
2019com12 32 . . 3 ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
211, 20sylbi 207 . 2 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
22 xpeq12 5168 . 2 ((𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷) → (𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷))
2321, 22impbid1 215 1 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) ↔ (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 383   = wceq 1523  wne 2823  wss 3607  c0 3948   × cxp 5141
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1762  ax-4 1777  ax-5 1879  ax-6 1945  ax-7 1981  ax-9 2039  ax-10 2059  ax-11 2074  ax-12 2087  ax-13 2282  ax-ext 2631  ax-sep 4814  ax-nul 4822  ax-pr 4936
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3an 1056  df-tru 1526  df-ex 1745  df-nf 1750  df-sb 1938  df-eu 2502  df-mo 2503  df-clab 2638  df-cleq 2644  df-clel 2647  df-nfc 2782  df-ne 2824  df-ral 2946  df-rex 2947  df-rab 2950  df-v 3233  df-dif 3610  df-un 3612  df-in 3614  df-ss 3621  df-nul 3949  df-if 4120  df-sn 4211  df-pr 4213  df-op 4217  df-br 4686  df-opab 4746  df-xp 5149  df-rel 5150  df-cnv 5151  df-dm 5153  df-rn 5154
This theorem is referenced by:  xpcan  5605  xpcan2  5606  fseqdom  8887  axcc2lem  9296  lmodfopnelem1  18947
  Copyright terms: Public domain W3C validator