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Theorem unsnfidcel 6809
Description: The  -.  B  e.  A condition in unsnfi 6807. This is intended to show that unsnfi 6807 without that condition would not be provable but it probably would need to be strengthened (for example, to imply included middle) to fully show that. (Contributed by Jim Kingdon, 6-Feb-2022.)
Assertion
Ref Expression
unsnfidcel  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  -> DECID  -.  B  e.  A
)

Proof of Theorem unsnfidcel
Dummy variables  m  n are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 isfi 6655 . . . . 5  |-  ( A  e.  Fin  <->  E. n  e.  om  A  ~~  n
)
21biimpi 119 . . . 4  |-  ( A  e.  Fin  ->  E. n  e.  om  A  ~~  n
)
323ad2ant1 1002 . . 3  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  ->  E. n  e.  om  A  ~~  n )
4 isfi 6655 . . . . . . 7  |-  ( ( A  u.  { B } )  e.  Fin  <->  E. m  e.  om  ( A  u.  { B } )  ~~  m
)
54biimpi 119 . . . . . 6  |-  ( ( A  u.  { B } )  e.  Fin  ->  E. m  e.  om  ( A  u.  { B } )  ~~  m
)
653ad2ant3 1004 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  ->  E. m  e.  om  ( A  u.  { B } )  ~~  m
)
76adantr 274 . . . 4  |-  ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  ->  E. m  e.  om  ( A  u.  { B } )  ~~  m
)
8 simprr 521 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( A  e. 
Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e. 
Fin )  /\  (
n  e.  om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e. 
om  /\  ( A  u.  { B } ) 
~~  m ) )  ->  ( A  u.  { B } )  ~~  m )
98ad2antrr 479 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  /\  -.  B  e.  A )  ->  ( A  u.  { B } )  ~~  m
)
10 simprr 521 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  ->  A  ~~  n )
1110ad3antrrr 483 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  /\  -.  B  e.  A )  ->  A  ~~  n )
12 simplr 519 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  /\  -.  B  e.  A )  ->  m  =  n )
1311, 12breqtrrd 3956 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  /\  -.  B  e.  A )  ->  A  ~~  m )
1413ensymd 6677 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  /\  -.  B  e.  A )  ->  m  ~~  A )
15 entr 6678 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  u.  { B } )  ~~  m  /\  m  ~~  A )  ->  ( A  u.  { B } )  ~~  A )
169, 14, 15syl2anc 408 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  /\  -.  B  e.  A )  ->  ( A  u.  { B } )  ~~  A
)
1716ensymd 6677 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  /\  -.  B  e.  A )  ->  A  ~~  ( A  u.  { B }
) )
18 simp1 981 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  ->  A  e.  Fin )
1918ad4antr 485 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  /\  -.  B  e.  A )  ->  A  e.  Fin )
20 simpl2 985 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  ->  B  e.  V )
2120ad3antrrr 483 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  /\  -.  B  e.  A )  ->  B  e.  V )
2221elexd 2699 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  /\  -.  B  e.  A )  ->  B  e.  _V )
23 simpr 109 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  /\  -.  B  e.  A )  ->  -.  B  e.  A
)
2422, 23eldifd 3081 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  /\  -.  B  e.  A )  ->  B  e.  ( _V 
\  A ) )
25 php5fin 6776 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  ( _V  \  A ) )  ->  -.  A  ~~  ( A  u.  { B }
) )
2619, 24, 25syl2anc 408 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  /\  -.  B  e.  A )  ->  -.  A  ~~  ( A  u.  { B } ) )
2717, 26pm2.65da 650 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  ->  -.  -.  B  e.  A
)
2827olcd 723 . . . . 5  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  m  =  n )  ->  ( -.  B  e.  A  \/  -.  -.  B  e.  A ) )
298ad2antrr 479 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  -.  m  =  n )  /\  B  e.  A
)  ->  ( A  u.  { B } ) 
~~  m )
30 snssi 3664 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( B  e.  A  ->  { B }  C_  A )
31 ssequn2 3249 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( { B }  C_  A  <->  ( A  u.  { B } )  =  A )
3230, 31sylib 121 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( B  e.  A  ->  ( A  u.  { B } )  =  A )
3332breq1d 3939 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( B  e.  A  ->  (
( A  u.  { B } )  ~~  m  <->  A 
~~  m ) )
3433adantl 275 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  -.  m  =  n )  /\  B  e.  A
)  ->  ( ( A  u.  { B } )  ~~  m  <->  A 
~~  m ) )
3529, 34mpbid 146 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  -.  m  =  n )  /\  B  e.  A
)  ->  A  ~~  m )
3635ensymd 6677 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  -.  m  =  n )  /\  B  e.  A
)  ->  m  ~~  A )
3710ad3antrrr 483 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  -.  m  =  n )  /\  B  e.  A
)  ->  A  ~~  n )
38 entr 6678 . . . . . . . . 9  |-  ( ( m  ~~  A  /\  A  ~~  n )  ->  m  ~~  n )
3936, 37, 38syl2anc 408 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  -.  m  =  n )  /\  B  e.  A
)  ->  m  ~~  n )
40 simprl 520 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( A  e. 
Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e. 
Fin )  /\  (
n  e.  om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e. 
om  /\  ( A  u.  { B } ) 
~~  m ) )  ->  m  e.  om )
4140ad2antrr 479 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  -.  m  =  n )  /\  B  e.  A
)  ->  m  e.  om )
42 simprl 520 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  ->  n  e.  om )
4342ad3antrrr 483 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  -.  m  =  n )  /\  B  e.  A
)  ->  n  e.  om )
44 nneneq 6751 . . . . . . . . 9  |-  ( ( m  e.  om  /\  n  e.  om )  ->  ( m  ~~  n  <->  m  =  n ) )
4541, 43, 44syl2anc 408 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  -.  m  =  n )  /\  B  e.  A
)  ->  ( m  ~~  n  <->  m  =  n
) )
4639, 45mpbid 146 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  -.  m  =  n )  /\  B  e.  A
)  ->  m  =  n )
47 simplr 519 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  -.  m  =  n )  /\  B  e.  A
)  ->  -.  m  =  n )
4846, 47pm2.65da 650 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  -.  m  =  n )  ->  -.  B  e.  A
)
4948orcd 722 . . . . 5  |-  ( ( ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e.  om  /\  ( A  u.  { B } )  ~~  m
) )  /\  -.  m  =  n )  ->  ( -.  B  e.  A  \/  -.  -.  B  e.  A )
)
5042adantr 274 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( A  e. 
Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e. 
Fin )  /\  (
n  e.  om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e. 
om  /\  ( A  u.  { B } ) 
~~  m ) )  ->  n  e.  om )
51 nndceq 6395 . . . . . . 7  |-  ( ( m  e.  om  /\  n  e.  om )  -> DECID  m  =  n )
5240, 50, 51syl2anc 408 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e. 
Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e. 
Fin )  /\  (
n  e.  om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e. 
om  /\  ( A  u.  { B } ) 
~~  m ) )  -> DECID 
m  =  n )
53 exmiddc 821 . . . . . 6  |-  (DECID  m  =  n  ->  ( m  =  n  \/  -.  m  =  n )
)
5452, 53syl 14 . . . . 5  |-  ( ( ( ( A  e. 
Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e. 
Fin )  /\  (
n  e.  om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e. 
om  /\  ( A  u.  { B } ) 
~~  m ) )  ->  ( m  =  n  \/  -.  m  =  n ) )
5528, 49, 54mpjaodan 787 . . . 4  |-  ( ( ( ( A  e. 
Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e. 
Fin )  /\  (
n  e.  om  /\  A  ~~  n ) )  /\  ( m  e. 
om  /\  ( A  u.  { B } ) 
~~  m ) )  ->  ( -.  B  e.  A  \/  -.  -.  B  e.  A
) )
567, 55rexlimddv 2554 . . 3  |-  ( ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  /\  ( n  e. 
om  /\  A  ~~  n ) )  -> 
( -.  B  e.  A  \/  -.  -.  B  e.  A )
)
573, 56rexlimddv 2554 . 2  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  ->  ( -.  B  e.  A  \/  -.  -.  B  e.  A
) )
58 df-dc 820 . 2  |-  (DECID  -.  B  e.  A  <->  ( -.  B  e.  A  \/  -.  -.  B  e.  A
) )
5957, 58sylibr 133 1  |-  ( ( A  e.  Fin  /\  B  e.  V  /\  ( A  u.  { B } )  e.  Fin )  -> DECID  -.  B  e.  A
)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    /\ wa 103    <-> wb 104    \/ wo 697  DECID wdc 819    /\ w3a 962    = wceq 1331    e. wcel 1480   E.wrex 2417   _Vcvv 2686    \ cdif 3068    u. cun 3069    C_ wss 3071   {csn 3527   class class class wbr 3929   omcom 4504    ~~ cen 6632   Fincfn 6634
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  ax-setind 4452  ax-iinf 4502
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 820  df-3or 963  df-3an 964  df-tru 1334  df-fal 1337  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-ne 2309  df-ral 2421  df-rex 2422  df-rab 2425  df-v 2688  df-sbc 2910  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-int 3772  df-br 3930  df-opab 3990  df-tr 4027  df-id 4215  df-iord 4288  df-on 4290  df-suc 4293  df-iom 4505  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-iota 5088  df-fun 5125  df-fn 5126  df-f 5127  df-f1 5128  df-fo 5129  df-f1o 5130  df-fv 5131  df-1o 6313  df-er 6429  df-en 6635  df-fin 6637
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