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Theorem unfidisj 6899
Description: The union of two disjoint finite sets is finite. (Contributed by Jim Kingdon, 25-Feb-2022.)
Assertion
Ref Expression
unfidisj  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  ->  ( A  u.  B )  e. 
Fin )

Proof of Theorem unfidisj
Dummy variables  w  y  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 uneq2 3275 . . 3  |-  ( w  =  (/)  ->  ( A  u.  w )  =  ( A  u.  (/) ) )
21eleq1d 2239 . 2  |-  ( w  =  (/)  ->  ( ( A  u.  w )  e.  Fin  <->  ( A  u.  (/) )  e.  Fin ) )
3 uneq2 3275 . . 3  |-  ( w  =  y  ->  ( A  u.  w )  =  ( A  u.  y ) )
43eleq1d 2239 . 2  |-  ( w  =  y  ->  (
( A  u.  w
)  e.  Fin  <->  ( A  u.  y )  e.  Fin ) )
5 uneq2 3275 . . 3  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  ( A  u.  w )  =  ( A  u.  ( y  u.  { z } ) ) )
65eleq1d 2239 . 2  |-  ( w  =  ( y  u. 
{ z } )  ->  ( ( A  u.  w )  e. 
Fin 
<->  ( A  u.  (
y  u.  { z } ) )  e. 
Fin ) )
7 uneq2 3275 . . 3  |-  ( w  =  B  ->  ( A  u.  w )  =  ( A  u.  B ) )
87eleq1d 2239 . 2  |-  ( w  =  B  ->  (
( A  u.  w
)  e.  Fin  <->  ( A  u.  B )  e.  Fin ) )
9 un0 3448 . . 3  |-  ( A  u.  (/) )  =  A
10 simp1 992 . . 3  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  ->  A  e. 
Fin )
119, 10eqeltrid 2257 . 2  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  ->  ( A  u.  (/) )  e.  Fin )
12 unass 3284 . . . 4  |-  ( ( A  u.  y )  u.  { z } )  =  ( A  u.  ( y  u. 
{ z } ) )
13 simpr 109 . . . . 5  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  /\  y  e.  Fin )  /\  (
y  C_  B  /\  z  e.  ( B  \  y ) ) )  /\  ( A  u.  y )  e.  Fin )  ->  ( A  u.  y )  e.  Fin )
14 vex 2733 . . . . . 6  |-  z  e. 
_V
1514a1i 9 . . . . 5  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  /\  y  e.  Fin )  /\  (
y  C_  B  /\  z  e.  ( B  \  y ) ) )  /\  ( A  u.  y )  e.  Fin )  ->  z  e.  _V )
16 simplrr 531 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  /\  y  e.  Fin )  /\  (
y  C_  B  /\  z  e.  ( B  \  y ) ) )  /\  ( A  u.  y )  e.  Fin )  ->  z  e.  ( B  \  y ) )
1716eldifad 3132 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  /\  y  e.  Fin )  /\  (
y  C_  B  /\  z  e.  ( B  \  y ) ) )  /\  ( A  u.  y )  e.  Fin )  ->  z  e.  B
)
18 simp3 994 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  ->  ( A  i^i  B )  =  (/) )
1918ad3antrrr 489 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  /\  y  e.  Fin )  /\  (
y  C_  B  /\  z  e.  ( B  \  y ) ) )  /\  ( A  u.  y )  e.  Fin )  ->  ( A  i^i  B )  =  (/) )
20 minel 3476 . . . . . . . 8  |-  ( ( z  e.  B  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  ->  -.  z  e.  A )
2117, 19, 20syl2anc 409 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  /\  y  e.  Fin )  /\  (
y  C_  B  /\  z  e.  ( B  \  y ) ) )  /\  ( A  u.  y )  e.  Fin )  ->  -.  z  e.  A )
2216eldifbd 3133 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  /\  y  e.  Fin )  /\  (
y  C_  B  /\  z  e.  ( B  \  y ) ) )  /\  ( A  u.  y )  e.  Fin )  ->  -.  z  e.  y )
23 ioran 747 . . . . . . 7  |-  ( -.  ( z  e.  A  \/  z  e.  y
)  <->  ( -.  z  e.  A  /\  -.  z  e.  y ) )
2421, 22, 23sylanbrc 415 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  /\  y  e.  Fin )  /\  (
y  C_  B  /\  z  e.  ( B  \  y ) ) )  /\  ( A  u.  y )  e.  Fin )  ->  -.  ( z  e.  A  \/  z  e.  y ) )
25 elun 3268 . . . . . 6  |-  ( z  e.  ( A  u.  y )  <->  ( z  e.  A  \/  z  e.  y ) )
2624, 25sylnibr 672 . . . . 5  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  /\  y  e.  Fin )  /\  (
y  C_  B  /\  z  e.  ( B  \  y ) ) )  /\  ( A  u.  y )  e.  Fin )  ->  -.  z  e.  ( A  u.  y
) )
27 unsnfi 6896 . . . . 5  |-  ( ( ( A  u.  y
)  e.  Fin  /\  z  e.  _V  /\  -.  z  e.  ( A  u.  y ) )  -> 
( ( A  u.  y )  u.  {
z } )  e. 
Fin )
2813, 15, 26, 27syl3anc 1233 . . . 4  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  /\  y  e.  Fin )  /\  (
y  C_  B  /\  z  e.  ( B  \  y ) ) )  /\  ( A  u.  y )  e.  Fin )  ->  ( ( A  u.  y )  u. 
{ z } )  e.  Fin )
2912, 28eqeltrrid 2258 . . 3  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  /\  y  e.  Fin )  /\  (
y  C_  B  /\  z  e.  ( B  \  y ) ) )  /\  ( A  u.  y )  e.  Fin )  ->  ( A  u.  ( y  u.  {
z } ) )  e.  Fin )
3029ex 114 . 2  |-  ( ( ( ( A  e. 
Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  /\  y  e.  Fin )  /\  ( y  C_  B  /\  z  e.  ( B  \  y ) ) )  ->  ( ( A  u.  y )  e.  Fin  ->  ( A  u.  ( y  u.  {
z } ) )  e.  Fin ) )
31 simp2 993 . 2  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  ->  B  e. 
Fin )
322, 4, 6, 8, 11, 30, 31findcard2sd 6870 1  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  Fin  /\  ( A  i^i  B )  =  (/) )  ->  ( A  u.  B )  e. 
Fin )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    /\ wa 103    \/ wo 703    /\ w3a 973    = wceq 1348    e. wcel 2141   _Vcvv 2730    \ cdif 3118    u. cun 3119    i^i cin 3120    C_ wss 3121   (/)c0 3414   {csn 3583   Fincfn 6718
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 609  ax-in2 610  ax-io 704  ax-5 1440  ax-7 1441  ax-gen 1442  ax-ie1 1486  ax-ie2 1487  ax-8 1497  ax-10 1498  ax-11 1499  ax-i12 1500  ax-bndl 1502  ax-4 1503  ax-17 1519  ax-i9 1523  ax-ial 1527  ax-i5r 1528  ax-13 2143  ax-14 2144  ax-ext 2152  ax-coll 4104  ax-sep 4107  ax-nul 4115  ax-pow 4160  ax-pr 4194  ax-un 4418  ax-setind 4521  ax-iinf 4572
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 830  df-3or 974  df-3an 975  df-tru 1351  df-fal 1354  df-nf 1454  df-sb 1756  df-eu 2022  df-mo 2023  df-clab 2157  df-cleq 2163  df-clel 2166  df-nfc 2301  df-ne 2341  df-ral 2453  df-rex 2454  df-reu 2455  df-rab 2457  df-v 2732  df-sbc 2956  df-csb 3050  df-dif 3123  df-un 3125  df-in 3127  df-ss 3134  df-nul 3415  df-if 3527  df-pw 3568  df-sn 3589  df-pr 3590  df-op 3592  df-uni 3797  df-int 3832  df-iun 3875  df-br 3990  df-opab 4051  df-mpt 4052  df-tr 4088  df-id 4278  df-iord 4351  df-on 4353  df-suc 4356  df-iom 4575  df-xp 4617  df-rel 4618  df-cnv 4619  df-co 4620  df-dm 4621  df-rn 4622  df-res 4623  df-ima 4624  df-iota 5160  df-fun 5200  df-fn 5201  df-f 5202  df-f1 5203  df-fo 5204  df-f1o 5205  df-fv 5206  df-1o 6395  df-er 6513  df-en 6719  df-fin 6721
This theorem is referenced by:  unfiin  6903  prfidisj  6904  tpfidisj  6905  xpfi  6907  iunfidisj  6923  hashunlem  10739  hashun  10740  fsumsplitsnun  11382  fsum2dlemstep  11397  fsumconst  11417  fprodsplitsn  11596
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