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

Theorem xp11 5474
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 5458 . . 3 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) ↔ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅)
2 anidm 673 . . . . . 6 (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) ↔ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅)
3 neeq1 2843 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ↔ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅))
43anbi2d 735 . . . . . 6 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) ↔ ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅)))
52, 4syl5bbr 272 . . . . 5 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ↔ ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅)))
6 eqimss 3619 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 × 𝐵) ⊆ (𝐶 × 𝐷))
7 ssxpb 5473 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → ((𝐴 × 𝐵) ⊆ (𝐶 × 𝐷) ↔ (𝐴𝐶𝐵𝐷)))
86, 7syl5ibcom 233 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → (𝐴𝐶𝐵𝐷)))
9 eqimss2 3620 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐶 × 𝐷) ⊆ (𝐴 × 𝐵))
10 ssxpb 5473 . . . . . . . 8 ((𝐶 × 𝐷) ≠ ∅ → ((𝐶 × 𝐷) ⊆ (𝐴 × 𝐵) ↔ (𝐶𝐴𝐷𝐵)))
119, 10syl5ibcom 233 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐶 × 𝐷) ≠ ∅ → (𝐶𝐴𝐷𝐵)))
128, 11anim12d 583 . . . . . 6 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅) → ((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵))))
13 an4 860 . . . . . . 7 (((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵)) ↔ ((𝐴𝐶𝐶𝐴) ∧ (𝐵𝐷𝐷𝐵)))
14 eqss 3582 . . . . . . . 8 (𝐴 = 𝐶 ↔ (𝐴𝐶𝐶𝐴))
15 eqss 3582 . . . . . . . 8 (𝐵 = 𝐷 ↔ (𝐵𝐷𝐷𝐵))
1614, 15anbi12i 728 . . . . . . 7 ((𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷) ↔ ((𝐴𝐶𝐶𝐴) ∧ (𝐵𝐷𝐷𝐵)))
1713, 16bitr4i 265 . . . . . 6 (((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵)) ↔ (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷))
1812, 17syl6ib 239 . . . . 5 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
195, 18sylbid 228 . . . 4 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
2019com12 32 . . 3 ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
211, 20sylbi 205 . 2 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
22 xpeq12 5048 . 2 ((𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷) → (𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷))
2321, 22impbid1 213 1 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) ↔ (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 194  wa 382   = wceq 1474  wne 2779  wss 3539  c0 3873   × cxp 5026
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1712  ax-4 1727  ax-5 1826  ax-6 1874  ax-7 1921  ax-9 1985  ax-10 2005  ax-11 2020  ax-12 2032  ax-13 2232  ax-ext 2589  ax-sep 4703  ax-nul 4712  ax-pr 4828
This theorem depends on definitions:  df-bi 195  df-or 383  df-an 384  df-3an 1032  df-tru 1477  df-ex 1695  df-nf 1700  df-sb 1867  df-eu 2461  df-mo 2462  df-clab 2596  df-cleq 2602  df-clel 2605  df-nfc 2739  df-ne 2781  df-ral 2900  df-rex 2901  df-rab 2904  df-v 3174  df-dif 3542  df-un 3544  df-in 3546  df-ss 3553  df-nul 3874  df-if 4036  df-sn 4125  df-pr 4127  df-op 4131  df-br 4578  df-opab 4638  df-xp 5034  df-rel 5035  df-cnv 5036  df-dm 5038  df-rn 5039
This theorem is referenced by:  xpcan  5475  xpcan2  5476  fseqdom  8709  axcc2lem  9118  lmodfopnelem1  18668
  Copyright terms: Public domain W3C validator