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Theorem hashfibc 11237
Description: The binomial coefficient counts the number of subsets of a finite set of a given size. This is Metamath 100 proof #58 (formula for the number of combinations). For more on the notation for subsets of a given size, see sseqn 11233. (Contributed by Mario Carneiro, 13-Jul-2014.)
Assertion
Ref Expression
hashfibc  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  K  e.  ZZ )  ->  ( ( `  A
)  _C  K )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  K } ) )
Distinct variable groups:    x, A    x, K

Proof of Theorem hashfibc
Dummy variables  k  w  y  z  j are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fveq2 5677 . . . . . 6  |-  ( w  =  (/)  ->  ( `  w
)  =  ( `  (/) ) )
21oveq1d 6075 . . . . 5  |-  ( w  =  (/)  ->  ( ( `  w )  _C  k
)  =  ( ( `  (/) )  _C  k
) )
3 pweq 3678 . . . . . . . 8  |-  ( w  =  (/)  ->  ~P w  =  ~P (/) )
43ineq1d 3425 . . . . . . 7  |-  ( w  =  (/)  ->  ( ~P w  i^i  Fin )  =  ( ~P (/)  i^i  Fin ) )
54rabeqdv 2809 . . . . . 6  |-  ( w  =  (/)  ->  { x  e.  ( ~P w  i^i 
Fin )  |  ( `  x )  =  k }  =  { x  e.  ( ~P (/)  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } )
65fveq2d 5681 . . . . 5  |-  ( w  =  (/)  ->  ( `  {
x  e.  ( ~P w  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P (/)  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) )
72, 6eqeq12d 2249 . . . 4  |-  ( w  =  (/)  ->  ( ( ( `  w )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P w  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } )  <->  ( ( `  (/) )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P (/)  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) ) )
87ralbidv 2544 . . 3  |-  ( w  =  (/)  ->  ( A. k  e.  ZZ  (
( `  w )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P w  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } )  <->  A. k  e.  ZZ  ( ( `  (/) )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P (/)  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) ) )
9 fveq2 5677 . . . . . 6  |-  ( w  =  y  ->  ( `  w )  =  ( `  y ) )
109oveq1d 6075 . . . . 5  |-  ( w  =  y  ->  (
( `  w )  _C  k )  =  ( ( `  y )  _C  k ) )
11 pweq 3678 . . . . . . . 8  |-  ( w  =  y  ->  ~P w  =  ~P y
)
1211ineq1d 3425 . . . . . . 7  |-  ( w  =  y  ->  ( ~P w  i^i  Fin )  =  ( ~P y  i^i  Fin ) )
1312rabeqdv 2809 . . . . . 6  |-  ( w  =  y  ->  { x  e.  ( ~P w  i^i 
Fin )  |  ( `  x )  =  k }  =  { x  e.  ( ~P y  i^i 
Fin )  |  ( `  x )  =  k } )
1413fveq2d 5681 . . . . 5  |-  ( w  =  y  ->  ( `  { x  e.  ( ~P w  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) )
1510, 14eqeq12d 2249 . . . 4  |-  ( w  =  y  ->  (
( ( `  w
)  _C  k )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P w  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } )  <-> 
( ( `  y
)  _C  k )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) ) )
1615ralbidv 2544 . . 3  |-  ( w  =  y  ->  ( A. k  e.  ZZ  ( ( `  w )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P w  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } )  <->  A. k  e.  ZZ  ( ( `  y )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } ) ) )
17 fveq2 5677 . . . . . 6  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  ( `  w )  =  ( `  ( y  u.  { z } ) ) )
1817oveq1d 6075 . . . . 5  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  ( ( `  w
)  _C  k )  =  ( ( `  (
y  u.  { z } ) )  _C  k ) )
19 pweq 3678 . . . . . . . 8  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  ~P w  =  ~P ( y  u. 
{ z } ) )
2019ineq1d 3425 . . . . . . 7  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  ( ~P w  i^i  Fin )  =  ( ~P ( y  u. 
{ z } )  i^i  Fin ) )
2120rabeqdv 2809 . . . . . 6  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  { x  e.  ( ~P w  i^i 
Fin )  |  ( `  x )  =  k }  =  { x  e.  ( ~P ( y  u.  { z } )  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } )
2221fveq2d 5681 . . . . 5  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  ( `  { x  e.  ( ~P w  i^i 
Fin )  |  ( `  x )  =  k } )  =  ( `  { x  e.  ( ~P ( y  u. 
{ z } )  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) )
2318, 22eqeq12d 2249 . . . 4  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  ( ( ( `  w )  _C  k
)  =  ( `  {
x  e.  ( ~P w  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } )  <-> 
( ( `  (
y  u.  { z } ) )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P ( y  u. 
{ z } )  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) ) )
2423ralbidv 2544 . . 3  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  ( A. k  e.  ZZ  ( ( `  w
)  _C  k )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P w  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } )  <->  A. k  e.  ZZ  ( ( `  ( y  u.  { z } ) )  _C  k )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P ( y  u.  {
z } )  i^i 
Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) ) )
25 fveq2 5677 . . . . . 6  |-  ( w  =  A  ->  ( `  w )  =  ( `  A ) )
2625oveq1d 6075 . . . . 5  |-  ( w  =  A  ->  (
( `  w )  _C  k )  =  ( ( `  A )  _C  k ) )
27 pweq 3678 . . . . . . . 8  |-  ( w  =  A  ->  ~P w  =  ~P A
)
2827ineq1d 3425 . . . . . . 7  |-  ( w  =  A  ->  ( ~P w  i^i  Fin )  =  ( ~P A  i^i  Fin ) )
2928rabeqdv 2809 . . . . . 6  |-  ( w  =  A  ->  { x  e.  ( ~P w  i^i 
Fin )  |  ( `  x )  =  k }  =  { x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } )
3029fveq2d 5681 . . . . 5  |-  ( w  =  A  ->  ( `  { x  e.  ( ~P w  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) )
3126, 30eqeq12d 2249 . . . 4  |-  ( w  =  A  ->  (
( ( `  w
)  _C  k )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P w  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } )  <-> 
( ( `  A
)  _C  k )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) ) )
3231ralbidv 2544 . . 3  |-  ( w  =  A  ->  ( A. k  e.  ZZ  ( ( `  w )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P w  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } )  <->  A. k  e.  ZZ  ( ( `  A )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } ) ) )
33 0nn0 9533 . . . . . . . . 9  |-  0  e.  NN0
34 bcn0 11147 . . . . . . . . 9  |-  ( 0  e.  NN0  ->  ( 0  _C  0 )  =  1 )
3533, 34ax-mp 5 . . . . . . . 8  |-  ( 0  _C  0 )  =  1
36 hash0 11189 . . . . . . . . . 10  |-  ( `  (/) )  =  0
3736a1i 9 . . . . . . . . 9  |-  ( k  e.  ( 0 ... 0 )  ->  ( `  (/) )  =  0
)
38 elfz1eq 10394 . . . . . . . . 9  |-  ( k  e.  ( 0 ... 0 )  ->  k  =  0 )
3937, 38oveq12d 6078 . . . . . . . 8  |-  ( k  e.  ( 0 ... 0 )  ->  (
( `  (/) )  _C  k
)  =  ( 0  _C  0 ) )
4038eqcomd 2240 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  e.  ( 0 ... 0 )  ->  0  =  k )
41 pw0 3847 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ~P (/)  =  { (/)
}
4241raleqi 2747 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( A. x  e.  ~P  (/) ( `  x
)  =  k  <->  A. x  e.  { (/) }  ( `  x
)  =  k )
43 0ex 4243 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  (/)  e.  _V
44 fveq2 5677 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  =  (/)  ->  ( `  x
)  =  ( `  (/) ) )
4544, 36eqtrdi 2283 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  =  (/)  ->  ( `  x
)  =  0 )
4645eqeq1d 2243 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( x  =  (/)  ->  ( ( `  x )  =  k  <->  0  =  k ) )
4743, 46ralsn 3738 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( A. x  e.  { (/) }  ( `  x )  =  k  <->  0  =  k )
4842, 47bitri 184 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( A. x  e.  ~P  (/) ( `  x
)  =  k  <->  0  =  k )
4940, 48sylibr 134 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( k  e.  ( 0 ... 0 )  ->  A. x  e.  ~P  (/) ( `  x
)  =  k )
50 rabid2 2723 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ~P (/)  =  { x  e. 
~P (/)  |  ( `  x
)  =  k }  <->  A. x  e.  ~P  (/) ( `  x )  =  k )
5149, 50sylibr 134 . . . . . . . . . . 11  |-  ( k  e.  ( 0 ... 0 )  ->  ~P (/)  =  { x  e. 
~P (/)  |  ( `  x
)  =  k } )
5251, 41eqtr3di 2282 . . . . . . . . . 10  |-  ( k  e.  ( 0 ... 0 )  ->  { x  e.  ~P (/)  |  ( `  x )  =  k }  =  { (/) } )
5352fveq2d 5681 . . . . . . . . 9  |-  ( k  e.  ( 0 ... 0 )  ->  ( `  { x  e.  ~P (/) 
|  ( `  x )  =  k } )  =  ( `  { (/)
} ) )
54 hashsng 11191 . . . . . . . . . 10  |-  ( (/)  e.  _V  ->  ( `  { (/)
} )  =  1 )
5543, 54ax-mp 5 . . . . . . . . 9  |-  ( `  { (/)
} )  =  1
5653, 55eqtrdi 2283 . . . . . . . 8  |-  ( k  e.  ( 0 ... 0 )  ->  ( `  { x  e.  ~P (/) 
|  ( `  x )  =  k } )  =  1 )
5735, 39, 563eqtr4a 2293 . . . . . . 7  |-  ( k  e.  ( 0 ... 0 )  ->  (
( `  (/) )  _C  k
)  =  ( `  {
x  e.  ~P (/)  |  ( `  x )  =  k } ) )
5857adantl 277 . . . . . 6  |-  ( ( k  e.  ZZ  /\  k  e.  ( 0 ... 0 ) )  ->  ( ( `  (/) )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ~P (/) 
|  ( `  x )  =  k } ) )
5936oveq1i 6070 . . . . . . 7  |-  ( ( `  (/) )  _C  k
)  =  ( 0  _C  k )
60 bcval3 11143 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 0  e.  NN0  /\  k  e.  ZZ  /\  -.  k  e.  ( 0 ... 0 ) )  ->  ( 0  _C  k )  =  0 )
6133, 60mp3an1 1361 . . . . . . . 8  |-  ( ( k  e.  ZZ  /\  -.  k  e.  (
0 ... 0 ) )  ->  ( 0  _C  k )  =  0 )
62 id 19 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( 0  =  k  ->  0  =  k )
63 0z 9610 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  0  e.  ZZ
64 elfz3 10393 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( 0  e.  ZZ  ->  0  e.  ( 0 ... 0
) )
6563, 64ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  0  e.  ( 0 ... 0
)
6662, 65eqeltrrdi 2326 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( 0  =  k  ->  k  e.  ( 0 ... 0
) )
6766con3i 637 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( -.  k  e.  ( 0 ... 0 )  ->  -.  0  =  k
)
6867adantl 277 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( k  e.  ZZ  /\  -.  k  e.  (
0 ... 0 ) )  ->  -.  0  =  k )
6941raleqi 2747 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( A. x  e.  ~P  (/)  -.  ( `  x )  =  k  <->  A. x  e.  { (/) }  -.  ( `  x
)  =  k )
7046notbid 673 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  =  (/)  ->  ( -.  ( `  x )  =  k  <->  -.  0  =  k ) )
7143, 70ralsn 3738 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( A. x  e.  { (/) }  -.  ( `  x )  =  k  <->  -.  0  =  k )
7269, 71bitri 184 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( A. x  e.  ~P  (/)  -.  ( `  x )  =  k  <->  -.  0  =  k
)
7368, 72sylibr 134 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( k  e.  ZZ  /\  -.  k  e.  (
0 ... 0 ) )  ->  A. x  e.  ~P  (/) 
-.  ( `  x )  =  k )
74 rabeq0 3542 . . . . . . . . . . 11  |-  ( { x  e.  ~P (/)  |  ( `  x )  =  k }  =  (/)  <->  A. x  e.  ~P  (/)  -.  ( `  x
)  =  k )
7573, 74sylibr 134 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( k  e.  ZZ  /\  -.  k  e.  (
0 ... 0 ) )  ->  { x  e. 
~P (/)  |  ( `  x
)  =  k }  =  (/) )
7675fveq2d 5681 . . . . . . . . 9  |-  ( ( k  e.  ZZ  /\  -.  k  e.  (
0 ... 0 ) )  ->  ( `  { x  e.  ~P (/)  |  ( `  x )  =  k } )  =  ( `  (/) ) )
7776, 36eqtrdi 2283 . . . . . . . 8  |-  ( ( k  e.  ZZ  /\  -.  k  e.  (
0 ... 0 ) )  ->  ( `  { x  e.  ~P (/)  |  ( `  x )  =  k } )  =  0 )
7861, 77eqtr4d 2270 . . . . . . 7  |-  ( ( k  e.  ZZ  /\  -.  k  e.  (
0 ... 0 ) )  ->  ( 0  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ~P (/) 
|  ( `  x )  =  k } ) )
7959, 78eqtrid 2279 . . . . . 6  |-  ( ( k  e.  ZZ  /\  -.  k  e.  (
0 ... 0 ) )  ->  ( ( `  (/) )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ~P (/) 
|  ( `  x )  =  k } ) )
80 0zd 9611 . . . . . . . 8  |-  ( k  e.  ZZ  ->  0  e.  ZZ )
81 fzdcel 10399 . . . . . . . 8  |-  ( ( k  e.  ZZ  /\  0  e.  ZZ  /\  0  e.  ZZ )  -> DECID  k  e.  (
0 ... 0 ) )
8280, 80, 81mpd3an23 1376 . . . . . . 7  |-  ( k  e.  ZZ  -> DECID  k  e.  (
0 ... 0 ) )
83 exmiddc 844 . . . . . . 7  |-  (DECID  k  e.  ( 0 ... 0
)  ->  ( k  e.  ( 0 ... 0
)  \/  -.  k  e.  ( 0 ... 0
) ) )
8482, 83syl 14 . . . . . 6  |-  ( k  e.  ZZ  ->  (
k  e.  ( 0 ... 0 )  \/ 
-.  k  e.  ( 0 ... 0 ) ) )
8558, 79, 84mpjaodan 806 . . . . 5  |-  ( k  e.  ZZ  ->  (
( `  (/) )  _C  k
)  =  ( `  {
x  e.  ~P (/)  |  ( `  x )  =  k } ) )
86 velsn 3712 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  { (/) }  <->  x  =  (/) )
87 0fi 7156 . . . . . . . . . . . 12  |-  (/)  e.  Fin
88 eleq1 2297 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  =  (/)  ->  ( x  e.  Fin  <->  (/)  e.  Fin ) )
8987, 88mpbiri 168 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  (/)  ->  x  e. 
Fin )
9086, 89sylbi 121 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  { (/) }  ->  x  e.  Fin )
9190, 41eleq2s 2329 . . . . . . . . 9  |-  ( x  e.  ~P (/)  ->  x  e.  Fin )
9291ssriv 3246 . . . . . . . 8  |-  ~P (/)  C_  Fin
93 dfss 3228 . . . . . . . 8  |-  ( ~P (/)  C_  Fin  <->  ~P (/)  =  ( ~P (/)  i^i  Fin )
)
9492, 93mpbi 145 . . . . . . 7  |-  ~P (/)  =  ( ~P (/)  i^i  Fin )
9594rabeqi 2808 . . . . . 6  |-  { x  e.  ~P (/)  |  ( `  x )  =  k }  =  { x  e.  ( ~P (/)  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k }
9695fveq2i 5680 . . . . 5  |-  ( `  {
x  e.  ~P (/)  |  ( `  x )  =  k } )  =  ( `  { x  e.  ( ~P (/)  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } )
9785, 96eqtrdi 2283 . . . 4  |-  ( k  e.  ZZ  ->  (
( `  (/) )  _C  k
)  =  ( `  {
x  e.  ( ~P (/)  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) )
9897rgen 2597 . . 3  |-  A. k  e.  ZZ  ( ( `  (/) )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P (/)  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } )
99 oveq2 6068 . . . . . 6  |-  ( k  =  j  ->  (
( `  y )  _C  k )  =  ( ( `  y )  _C  j ) )
100 eqeq2 2244 . . . . . . . . 9  |-  ( k  =  j  ->  (
( `  x )  =  k  <->  ( `  x )  =  j ) )
101100rabbidv 2804 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  j  ->  { x  e.  ( ~P y  i^i 
Fin )  |  ( `  x )  =  k }  =  { x  e.  ( ~P y  i^i 
Fin )  |  ( `  x )  =  j } )
102 fveqeq2 5686 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  z  ->  (
( `  x )  =  j  <->  ( `  z )  =  j ) )
103102cbvrabv 2814 . . . . . . . 8  |-  { x  e.  ( ~P y  i^i 
Fin )  |  ( `  x )  =  j }  =  { z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z )  =  j }
104101, 103eqtrdi 2283 . . . . . . 7  |-  ( k  =  j  ->  { x  e.  ( ~P y  i^i 
Fin )  |  ( `  x )  =  k }  =  { z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z )  =  j } )
105104fveq2d 5681 . . . . . 6  |-  ( k  =  j  ->  ( `  { x  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } )  =  ( `  {
z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z )  =  j } ) )
10699, 105eqeq12d 2249 . . . . 5  |-  ( k  =  j  ->  (
( ( `  y
)  _C  k )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } )  <-> 
( ( `  y
)  _C  j )  =  ( `  {
z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z )  =  j } ) ) )
107106cbvralvw 2784 . . . 4  |-  ( A. k  e.  ZZ  (
( `  y )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } )  <->  A. j  e.  ZZ  ( ( `  y )  _C  j )  =  ( `  { z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z
)  =  j } ) )
108 simpll 527 . . . . . . 7  |-  ( ( ( y  e.  Fin  /\ 
-.  z  e.  y )  /\  ( k  e.  ZZ  /\  A. j  e.  ZZ  (
( `  y )  _C  j )  =  ( `  { z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z
)  =  j } ) ) )  -> 
y  e.  Fin )
109 simplr 529 . . . . . . 7  |-  ( ( ( y  e.  Fin  /\ 
-.  z  e.  y )  /\  ( k  e.  ZZ  /\  A. j  e.  ZZ  (
( `  y )  _C  j )  =  ( `  { z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z
)  =  j } ) ) )  ->  -.  z  e.  y
)
110 simprr 533 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( y  e.  Fin  /\ 
-.  z  e.  y )  /\  ( k  e.  ZZ  /\  A. j  e.  ZZ  (
( `  y )  _C  j )  =  ( `  { z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z
)  =  j } ) ) )  ->  A. j  e.  ZZ  ( ( `  y )  _C  j )  =  ( `  { z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z
)  =  j } ) )
111103fveq2i 5680 . . . . . . . . . 10  |-  ( `  {
x  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  j } )  =  ( `  {
z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z )  =  j } )
112111eqeq2i 2245 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( `  y )  _C  j )  =  ( `  { x  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  j } )  <->  ( ( `  y
)  _C  j )  =  ( `  {
z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z )  =  j } ) )
113112ralbii 2550 . . . . . . . 8  |-  ( A. j  e.  ZZ  (
( `  y )  _C  j )  =  ( `  { x  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  j } )  <->  A. j  e.  ZZ  ( ( `  y )  _C  j )  =  ( `  { z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z
)  =  j } ) )
114110, 113sylibr 134 . . . . . . 7  |-  ( ( ( y  e.  Fin  /\ 
-.  z  e.  y )  /\  ( k  e.  ZZ  /\  A. j  e.  ZZ  (
( `  y )  _C  j )  =  ( `  { z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z
)  =  j } ) ) )  ->  A. j  e.  ZZ  ( ( `  y )  _C  j )  =  ( `  { x  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  j } ) )
115 simprl 531 . . . . . . 7  |-  ( ( ( y  e.  Fin  /\ 
-.  z  e.  y )  /\  ( k  e.  ZZ  /\  A. j  e.  ZZ  (
( `  y )  _C  j )  =  ( `  { z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z
)  =  j } ) ) )  -> 
k  e.  ZZ )
116108, 109, 114, 115hashfibclem 11236 . . . . . 6  |-  ( ( ( y  e.  Fin  /\ 
-.  z  e.  y )  /\  ( k  e.  ZZ  /\  A. j  e.  ZZ  (
( `  y )  _C  j )  =  ( `  { z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z
)  =  j } ) ) )  -> 
( ( `  (
y  u.  { z } ) )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P ( y  u. 
{ z } )  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) )
117116expr 375 . . . . 5  |-  ( ( ( y  e.  Fin  /\ 
-.  z  e.  y )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( A. j  e.  ZZ  ( ( `  y )  _C  j )  =  ( `  { z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z
)  =  j } )  ->  ( ( `  ( y  u.  {
z } ) )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P ( y  u.  { z } )  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) ) )
118117ralrimdva 2624 . . . 4  |-  ( ( y  e.  Fin  /\  -.  z  e.  y
)  ->  ( A. j  e.  ZZ  (
( `  y )  _C  j )  =  ( `  { z  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  z
)  =  j } )  ->  A. k  e.  ZZ  ( ( `  (
y  u.  { z } ) )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P ( y  u. 
{ z } )  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) ) )
119107, 118biimtrid 152 . . 3  |-  ( ( y  e.  Fin  /\  -.  z  e.  y
)  ->  ( A. k  e.  ZZ  (
( `  y )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P y  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } )  ->  A. k  e.  ZZ  ( ( `  (
y  u.  { z } ) )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P ( y  u. 
{ z } )  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) ) )
1208, 16, 24, 32, 98, 119findcard2s 7162 . 2  |-  ( A  e.  Fin  ->  A. k  e.  ZZ  ( ( `  A
)  _C  k )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } ) )
121 oveq2 6068 . . . 4  |-  ( k  =  K  ->  (
( `  A )  _C  k )  =  ( ( `  A )  _C  K ) )
122 eqeq2 2244 . . . . . 6  |-  ( k  =  K  ->  (
( `  x )  =  k  <->  ( `  x )  =  K ) )
123122rabbidv 2804 . . . . 5  |-  ( k  =  K  ->  { x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k }  =  { x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  K }
)
124123fveq2d 5681 . . . 4  |-  ( k  =  K  ->  ( `  { x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  K } ) )
125121, 124eqeq12d 2249 . . 3  |-  ( k  =  K  ->  (
( ( `  A
)  _C  k )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  k } )  <-> 
( ( `  A
)  _C  K )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  K } ) ) )
126125rspccva 2922 . 2  |-  ( ( A. k  e.  ZZ  ( ( `  A )  _C  k )  =  ( `  { x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  k } )  /\  K  e.  ZZ )  ->  (
( `  A )  _C  K )  =  ( `  { x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x
)  =  K }
) )
127120, 126sylan 283 1  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  K  e.  ZZ )  ->  ( ( `  A
)  _C  K )  =  ( `  {
x  e.  ( ~P A  i^i  Fin )  |  ( `  x )  =  K } ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    /\ wa 104    \/ wo 716  DECID wdc 842    = wceq 1398    e. wcel 2205   A.wral 2522   {crab 2526   _Vcvv 2815    u. cun 3212    i^i cin 3213    C_ wss 3214   (/)c0 3512   ~Pcpw 3675   {csn 3695   ` cfv 5359  (class class class)co 6060   Fincfn 6990   0cc0 8145   1c1 8146   NN0cn0 9518   ZZcz 9599   ...cfz 10366    _C cbc 11139  ♯chash 11168
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 619  ax-in2 620  ax-io 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-13 2207  ax-14 2208  ax-ext 2216  ax-coll 4231  ax-sep 4234  ax-nul 4242  ax-pow 4293  ax-pr 4328  ax-un 4560  ax-setind 4666  ax-iinf 4717  ax-cnex 8236  ax-resscn 8237  ax-1cn 8238  ax-1re 8239  ax-icn 8240  ax-addcl 8241  ax-addrcl 8242  ax-mulcl 8243  ax-mulrcl 8244  ax-addcom 8245  ax-mulcom 8246  ax-addass 8247  ax-mulass 8248  ax-distr 8249  ax-i2m1 8250  ax-0lt1 8251  ax-1rid 8252  ax-0id 8253  ax-rnegex 8254  ax-precex 8255  ax-cnre 8256  ax-pre-ltirr 8257  ax-pre-ltwlin 8258  ax-pre-lttrn 8259  ax-pre-apti 8260  ax-pre-ltadd 8261  ax-pre-mulgt0 8262  ax-pre-mulext 8263
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 843  df-3or 1006  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1812  df-eu 2085  df-mo 2086  df-clab 2221  df-cleq 2227  df-clel 2230  df-nfc 2375  df-ne 2415  df-nel 2510  df-ral 2527  df-rex 2528  df-reu 2529  df-rmo 2530  df-rab 2531  df-v 2817  df-sbc 3046  df-csb 3142  df-dif 3216  df-un 3218  df-in 3220  df-ss 3227  df-nul 3513  df-if 3626  df-pw 3677  df-sn 3701  df-pr 3702  df-op 3704  df-uni 3921  df-int 3956  df-iun 3999  df-br 4116  df-opab 4178  df-mpt 4179  df-tr 4215  df-id 4420  df-po 4423  df-iso 4424  df-iord 4493  df-on 4495  df-ilim 4496  df-suc 4498  df-iom 4720  df-xp 4762  df-rel 4763  df-cnv 4764  df-co 4765  df-dm 4766  df-rn 4767  df-res 4768  df-ima 4769  df-iota 5319  df-fun 5361  df-fn 5362  df-f 5363  df-f1 5364  df-fo 5365  df-f1o 5366  df-fv 5367  df-riota 6013  df-ov 6063  df-oprab 6064  df-mpo 6065  df-1st 6349  df-2nd 6350  df-recs 6551  df-irdg 6616  df-frec 6637  df-1o 6662  df-2o 6663  df-oadd 6666  df-er 6782  df-map 6899  df-en 6991  df-dom 6992  df-fin 6993  df-pnf 8328  df-mnf 8329  df-xr 8330  df-ltxr 8331  df-le 8332  df-sub 8465  df-neg 8466  df-reap 8869  df-ap 8876  df-div 8969  df-inn 9260  df-n0 9519  df-z 9600  df-uz 9877  df-q 9975  df-rp 10010  df-fz 10367  df-seqfrec 10839  df-fac 11118  df-bc 11140  df-ihash 11169
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