Theorem fihashdom 10874

Description: Dominance relation for the size function. (Contributed by Jim Kingdon, 24-Feb-2022.)

Assertion

Ref	Expression
fihashdom	|- ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) -> ( (♯ ` A ) <_ (♯ ` B ) <-> A ~<_ B ) )

Proof of Theorem fihashdom

Dummy variables m n x are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		isfi 6815	. . . 4 |- ( A e. Fin <-> E. n e. om A ~~ n )
2	1	biimpi 120	. . 3 |- ( A e. Fin -> E. n e. om A ~~ n )
3	2	adantr 276	. 2 |- ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) -> E. n e. om A ~~ n )
4		isfi 6815	. . . . 5 |- ( B e. Fin <-> E. m e. om B ~~ m )
5	4	biimpi 120	. . . 4 |- ( B e. Fin -> E. m e. om B ~~ m )
6	5	ad2antlr 489	. . 3 |- ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) -> E. m e. om B ~~ m )
7		simplrr 536	. . . . 5 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> A ~~ n )
8		domen1 6898	. . . . 5 |- ( A ~~ n -> ( A ~<_ m <-> n ~<_ m ) )
9	7, 8	syl 14	. . . 4 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> ( A ~<_ m <-> n ~<_ m ) )
10		simprr 531	. . . . 5 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> B ~~ m )
11		domen2 6899	. . . . 5 |- ( B ~~ m -> ( A ~<_ B <-> A ~<_ m ) )
12	10, 11	syl 14	. . . 4 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> ( A ~<_ B <-> A ~<_ m ) )
13		0zd 9329	. . . . . 6 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> 0 e. ZZ )
14		eqid 2193	. . . . . 6 |- frec ( ( x e. ZZ |-> ( x + 1 ) ) , 0 ) = frec ( ( x e. ZZ |-> ( x + 1 ) ) , 0 )
15		simplrl 535	. . . . . 6 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> n e. om )
16		simprl 529	. . . . . 6 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> m e. om )
17	13, 14, 15, 16	frec2uzled 10500	. . . . 5 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> ( n C_ m <-> (frec ( ( x e. ZZ |-> ( x + 1 ) ) , 0 ) ` n ) <_ (frec ( ( x e. ZZ |-> ( x + 1 ) ) , 0 ) ` m ) ) )
18		nndomo 6920	. . . . . 6 |- ( ( n e. om /\ m e. om ) -> ( n ~<_ m <-> n C_ m ) )
19	15, 16, 18	syl2anc 411	. . . . 5 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> ( n ~<_ m <-> n C_ m ) )
20	7	ensymd 6837	. . . . . . 7 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> n ~~ A )
21		hashennn 10851	. . . . . . 7 |- ( ( n e. om /\ n ~~ A ) -> (♯ ` A ) = (frec ( ( x e. ZZ |-> ( x + 1 ) ) , 0 ) ` n ) )
22	15, 20, 21	syl2anc 411	. . . . . 6 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> (♯ ` A ) = (frec ( ( x e. ZZ |-> ( x + 1 ) ) , 0 ) ` n ) )
23	10	ensymd 6837	. . . . . . 7 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> m ~~ B )
24		hashennn 10851	. . . . . . 7 |- ( ( m e. om /\ m ~~ B ) -> (♯ ` B ) = (frec ( ( x e. ZZ |-> ( x + 1 ) ) , 0 ) ` m ) )
25	16, 23, 24	syl2anc 411	. . . . . 6 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> (♯ ` B ) = (frec ( ( x e. ZZ |-> ( x + 1 ) ) , 0 ) ` m ) )
26	22, 25	breq12d 4042	. . . . 5 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> ( (♯ ` A ) <_ (♯ ` B ) <-> (frec ( ( x e. ZZ |-> ( x + 1 ) ) , 0 ) ` n ) <_ (frec ( ( x e. ZZ |-> ( x + 1 ) ) , 0 ) ` m ) ) )
27	17, 19, 26	3bitr4rd 221	. . . 4 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> ( (♯ ` A ) <_ (♯ ` B ) <-> n ~<_ m ) )
28	9, 12, 27	3bitr4rd 221	. . 3 |- ( ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) /\ ( m e. om /\ B ~~ m ) ) -> ( (♯ ` A ) <_ (♯ ` B ) <-> A ~<_ B ) )
29	6, 28	rexlimddv 2616	. 2 |- ( ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) /\ ( n e. om /\ A ~~ n ) ) -> ( (♯ ` A ) <_ (♯ ` B ) <-> A ~<_ B ) )
30	3, 29	rexlimddv 2616	1 |- ( ( A e. Fin /\ B e. Fin ) -> ( (♯ ` A ) <_ (♯ ` B ) <-> A ~<_ B ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   = wceq 1364   e. wcel 2164   E.wrex 2473   C_ wss 3153   class class class wbr 4029   |-> cmpt 4090   omcom 4622   ` cfv 5254  (class class class)co 5918  freccfrec 6443   ~~ cen 6792   ~<_ cdom 6793   Fincfn 6794   0cc0 7872   1c1 7873   + caddc 7875   <_ cle 8055   ZZcz 9317  ♯chash 10846

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 615  ax-in2 616  ax-io 710  ax-5 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2166  ax-14 2167  ax-ext 2175  ax-coll 4144  ax-sep 4147  ax-nul 4155  ax-pow 4203  ax-pr 4238  ax-un 4464  ax-setind 4569  ax-iinf 4620  ax-cnex 7963  ax-resscn 7964  ax-1cn 7965  ax-1re 7966  ax-icn 7967  ax-addcl 7968  ax-addrcl 7969  ax-mulcl 7970  ax-addcom 7972  ax-addass 7974  ax-distr 7976  ax-i2m1 7977  ax-0lt1 7978  ax-0id 7980  ax-rnegex 7981  ax-cnre 7983  ax-pre-ltirr 7984  ax-pre-ltwlin 7985  ax-pre-lttrn 7986  ax-pre-ltadd 7988

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 836  df-3or 981  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2045  df-mo 2046  df-clab 2180  df-cleq 2186  df-clel 2189  df-nfc 2325  df-ne 2365  df-nel 2460  df-ral 2477  df-rex 2478  df-reu 2479  df-rab 2481  df-v 2762  df-sbc 2986  df-csb 3081  df-dif 3155  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-nul 3447  df-pw 3603  df-sn 3624  df-pr 3625  df-op 3627  df-uni 3836  df-int 3871  df-iun 3914  df-br 4030  df-opab 4091  df-mpt 4092  df-tr 4128  df-id 4324  df-iord 4397  df-on 4399  df-ilim 4400  df-suc 4402  df-iom 4623  df-xp 4665  df-rel 4666  df-cnv 4667  df-co 4668  df-dm 4669  df-rn 4670  df-res 4671  df-ima 4672  df-iota 5215  df-fun 5256  df-fn 5257  df-f 5258  df-f1 5259  df-fo 5260  df-f1o 5261  df-fv 5262  df-riota 5873  df-ov 5921  df-oprab 5922  df-mpo 5923  df-recs 6358  df-frec 6444  df-er 6587  df-en 6795  df-dom 6796  df-fin 6797  df-pnf 8056  df-mnf 8057  df-xr 8058  df-ltxr 8059  df-le 8060  df-sub 8192  df-neg 8193  df-inn 8983  df-n0 9241  df-z 9318  df-uz 9593  df-ihash 10847

This theorem is referenced by:  fihashss  10887  phicl2  12352  phibnd  12355  4sqlem11  12539  znidom  14145  znidomb  14146