Theorem sbthlemi10 6854

Description: Lemma for isbth 6855. (Contributed by NM, 28-Mar-1998.)

Hypotheses

Ref	Expression
sbthlem.1	|- A e. _V
sbthlem.2	|- D = { x | ( x C_ A /\ ( g " ( B \ ( f " x ) ) ) C_ ( A \ x ) ) }
sbthlem.3	|- H = ( ( f |` U. D ) u. ( `' g |` ( A \ U. D ) ) )
sbthlem.4	|- B e. _V

Assertion

Ref	Expression
sbthlemi10	|- ( (EXMID /\ ( A ~<_ B /\ B ~<_ A ) ) -> A ~~ B )

Distinct variable groups:   x, A   x, B   x, D   x, f, g   x, H   f, g, A   B, f, g

Allowed substitution hints:   D( f, g)   H( f, g)

Proof of Theorem sbthlemi10

Step	Hyp	Ref	Expression
1		sbthlem.4	. . . . . 6 |- B e. _V
2	1	brdom 6644	. . . . 5 |- ( A ~<_ B <-> E. f f : A -1-1-> B )
3		sbthlem.1	. . . . . 6 |- A e. _V
4	3	brdom 6644	. . . . 5 |- ( B ~<_ A <-> E. g g : B -1-1-> A )
5	2, 4	anbi12i 455	. . . 4 |- ( ( A ~<_ B /\ B ~<_ A ) <-> ( E. f f : A -1-1-> B /\ E. g g : B -1-1-> A ) )
6		eeanv 1904	. . . 4 |- ( E. f E. g ( f : A -1-1-> B /\ g : B -1-1-> A ) <-> ( E. f f : A -1-1-> B /\ E. g g : B -1-1-> A ) )
7	5, 6	bitr4i 186	. . 3 |- ( ( A ~<_ B /\ B ~<_ A ) <-> E. f E. g ( f : A -1-1-> B /\ g : B -1-1-> A ) )
8		sbthlem.3	. . . . . . 7 |- H = ( ( f |` U. D ) u. ( `' g |` ( A \ U. D ) ) )
9		vex 2689	. . . . . . . . 9 |- f e. _V
10	9	resex 4860	. . . . . . . 8 |- ( f |` U. D ) e. _V
11		vex 2689	. . . . . . . . . 10 |- g e. _V
12	11	cnvex 5077	. . . . . . . . 9 |- `' g e. _V
13	12	resex 4860	. . . . . . . 8 |- ( `' g |` ( A \ U. D ) ) e. _V
14	10, 13	unex 4362	. . . . . . 7 |- ( ( f |` U. D ) u. ( `' g |` ( A \ U. D ) ) ) e. _V
15	8, 14	eqeltri 2212	. . . . . 6 |- H e. _V
16		sbthlem.2	. . . . . . 7 |- D = { x | ( x C_ A /\ ( g " ( B \ ( f " x ) ) ) C_ ( A \ x ) ) }
17	3, 16, 8	sbthlemi9 6853	. . . . . 6 |- ( (EXMID /\ f : A -1-1-> B /\ g : B -1-1-> A ) -> H : A -1-1-onto-> B )
18		f1oen3g 6648	. . . . . 6 |- ( ( H e. _V /\ H : A -1-1-onto-> B ) -> A ~~ B )
19	15, 17, 18	sylancr 410	. . . . 5 |- ( (EXMID /\ f : A -1-1-> B /\ g : B -1-1-> A ) -> A ~~ B )
20	19	3expib 1184	. . . 4 |- (EXMID -> ( ( f : A -1-1-> B /\ g : B -1-1-> A ) -> A ~~ B ) )
21	20	exlimdvv 1869	. . 3 |- (EXMID -> ( E. f E. g ( f : A -1-1-> B /\ g : B -1-1-> A ) -> A ~~ B ) )
22	7, 21	syl5bi 151	. 2 |- (EXMID -> ( ( A ~<_ B /\ B ~<_ A ) -> A ~~ B ) )
23	22	imp 123	1 |- ( (EXMID /\ ( A ~<_ B /\ B ~<_ A ) ) -> A ~~ B )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   /\ w3a 962   = wceq 1331   E.wex 1468   e. wcel 1480   {cab 2125   _Vcvv 2686   \ cdif 3068   u. cun 3069   C_ wss 3071   U.cuni 3736   class class class wbr 3929  EXMIDwem 4118   `'ccnv 4538   |` cres 4541   "cima 4542   -1-1->wf1 5120   -1-1-onto->wf1o 5122   ~~ cen 6632   ~<_ cdom 6633

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 603  ax-in2 604  ax-io 698  ax-5 1423  ax-7 1424  ax-gen 1425  ax-ie1 1469  ax-ie2 1470  ax-8 1482  ax-10 1483  ax-11 1484  ax-i12 1485  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-13 1491  ax-14 1492  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-ext 2121  ax-sep 4046  ax-nul 4054  ax-pow 4098  ax-pr 4131  ax-un 4355

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-stab 816  df-dc 820  df-3an 964  df-tru 1334  df-nf 1437  df-sb 1736  df-eu 2002  df-mo 2003  df-clab 2126  df-cleq 2132  df-clel 2135  df-nfc 2270  df-ral 2421  df-rex 2422  df-rab 2425  df-v 2688  df-dif 3073  df-un 3075  df-in 3077  df-ss 3084  df-nul 3364  df-pw 3512  df-sn 3533  df-pr 3534  df-op 3536  df-uni 3737  df-br 3930  df-opab 3990  df-exmid 4119  df-id 4215  df-xp 4545  df-rel 4546  df-cnv 4547  df-co 4548  df-dm 4549  df-rn 4550  df-res 4551  df-ima 4552  df-fun 5125  df-fn 5126  df-f 5127  df-f1 5128  df-fo 5129  df-f1o 5130  df-en 6635  df-dom 6636

This theorem is referenced by:  isbth  6855