ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  znnen Unicode version

Theorem znnen 13347
Description: The set of integers and the set of positive integers are equinumerous. Corollary 8.1.23 of [AczelRathjen], p. 75. (Contributed by NM, 31-Jul-2004.)
Assertion
Ref Expression
znnen  |-  ZZ  ~~  NN

Proof of Theorem znnen
Dummy variables  x  y  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 unrab 3504 . . 3  |-  ( { z  e.  ZZ  | 
z  e.  NN }  u.  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 } )  =  { z  e.  ZZ  |  ( z  e.  NN  \/  -u z  e.  NN0 ) }
2 nnssz 9672 . . . . . 6  |-  NN  C_  ZZ
3 dfss1 3435 . . . . . 6  |-  ( NN  C_  ZZ  <->  ( ZZ  i^i  NN )  =  NN )
42, 3mpbi 145 . . . . 5  |-  ( ZZ 
i^i  NN )  =  NN
5 dfin5 3227 . . . . 5  |-  ( ZZ 
i^i  NN )  =  {
z  e.  ZZ  | 
z  e.  NN }
64, 5eqtr3i 2261 . . . 4  |-  NN  =  { z  e.  ZZ  |  z  e.  NN }
76uneq1i 3379 . . 3  |-  ( NN  u.  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 } )  =  ( { z  e.  ZZ  |  z  e.  NN }  u.  {
z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }
)
8 rabid2 2729 . . . 4  |-  ( ZZ  =  { z  e.  ZZ  |  ( z  e.  NN  \/  -u z  e.  NN0 ) }  <->  A. z  e.  ZZ  ( z  e.  NN  \/  -u z  e.  NN0 ) )
9 elznn 9671 . . . . 5  |-  ( z  e.  ZZ  <->  ( z  e.  RR  /\  ( z  e.  NN  \/  -u z  e.  NN0 ) ) )
109simprbi 275 . . . 4  |-  ( z  e.  ZZ  ->  (
z  e.  NN  \/  -u z  e.  NN0 )
)
118, 10mprgbir 2608 . . 3  |-  ZZ  =  { z  e.  ZZ  |  ( z  e.  NN  \/  -u z  e.  NN0 ) }
121, 7, 113eqtr4ri 2270 . 2  |-  ZZ  =  ( NN  u.  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 } )
13 nnex 9319 . . . 4  |-  NN  e.  _V
1413enref 7055 . . 3  |-  NN  ~~  NN
15 zex 9664 . . . . . 6  |-  ZZ  e.  _V
1615rabex 4282 . . . . 5  |-  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }  e.  _V
17 nn0ex 9580 . . . . 5  |-  NN0  e.  _V
18 negeq 8526 . . . . . . . 8  |-  ( z  =  x  ->  -u z  =  -u x )
1918eleq1d 2307 . . . . . . 7  |-  ( z  =  x  ->  (  -u z  e.  NN0  <->  -u x  e. 
NN0 ) )
2019elrab 2982 . . . . . 6  |-  ( x  e.  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }  <->  ( x  e.  ZZ  /\  -u x  e.  NN0 ) )
2120simprbi 275 . . . . 5  |-  ( x  e.  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }  ->  -u x  e.  NN0 )
22 negeq 8526 . . . . . . 7  |-  ( z  =  -u y  ->  -u z  =  -u  -u y )
2322eleq1d 2307 . . . . . 6  |-  ( z  =  -u y  ->  (  -u z  e.  NN0  <->  -u  -u y  e.  NN0 ) )
24 nn0negz 9689 . . . . . 6  |-  ( y  e.  NN0  ->  -u y  e.  ZZ )
25 nn0cn 9584 . . . . . . . . 9  |-  ( y  e.  NN0  ->  y  e.  CC )
2625negnegd 8635 . . . . . . . 8  |-  ( y  e.  NN0  ->  -u  -u y  =  y )
2726eleq1d 2307 . . . . . . 7  |-  ( y  e.  NN0  ->  (  -u  -u y  e.  NN0  <->  y  e.  NN0 ) )
2827ibir 177 . . . . . 6  |-  ( y  e.  NN0  ->  -u  -u y  e.  NN0 )
2923, 24, 28elrabd 2984 . . . . 5  |-  ( y  e.  NN0  ->  -u y  e.  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 } )
30 elrabi 2979 . . . . . . . 8  |-  ( x  e.  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }  ->  x  e.  ZZ )
3130adantr 276 . . . . . . 7  |-  ( ( x  e.  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }  /\  y  e.  NN0 )  ->  x  e.  ZZ )
3231zcnd 9780 . . . . . 6  |-  ( ( x  e.  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }  /\  y  e.  NN0 )  ->  x  e.  CC )
3325adantl 277 . . . . . 6  |-  ( ( x  e.  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }  /\  y  e.  NN0 )  -> 
y  e.  CC )
34 negcon2 8586 . . . . . 6  |-  ( ( x  e.  CC  /\  y  e.  CC )  ->  ( x  =  -u y 
<->  y  =  -u x
) )
3532, 33, 34syl2anc 415 . . . . 5  |-  ( ( x  e.  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }  /\  y  e.  NN0 )  -> 
( x  =  -u y 
<->  y  =  -u x
) )
3616, 17, 21, 29, 35en3i 7061 . . . 4  |-  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }  ~~  NN0
37 nn0ennn 10891 . . . 4  |-  NN0  ~~  NN
3836, 37entri 7077 . . 3  |-  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }  ~~  NN
39 inrab2 3506 . . . 4  |-  ( { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }  i^i  NN )  =  {
z  e.  ( ZZ 
i^i  NN )  |  -u z  e.  NN0 }
40 incom 3421 . . . 4  |-  ( { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }  i^i  NN )  =  ( NN  i^i  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 } )
41 rabeq0 3552 . . . . 5  |-  ( { z  e.  ( ZZ 
i^i  NN )  |  -u z  e.  NN0 }  =  (/)  <->  A. z  e.  ( ZZ 
i^i  NN )  -.  -u z  e.  NN0 )
42 0red 8333 . . . . . . . 8  |-  ( ( z  e.  NN  /\  -u z  e.  NN0 )  ->  0  e.  RR )
43 simpl 109 . . . . . . . . 9  |-  ( ( z  e.  NN  /\  -u z  e.  NN0 )  ->  z  e.  NN )
4443nnred 9326 . . . . . . . 8  |-  ( ( z  e.  NN  /\  -u z  e.  NN0 )  ->  z  e.  RR )
45 nngt0 9338 . . . . . . . . 9  |-  ( z  e.  NN  ->  0  <  z )
4645adantr 276 . . . . . . . 8  |-  ( ( z  e.  NN  /\  -u z  e.  NN0 )  ->  0  <  z )
47 nn0ge0 9599 . . . . . . . . . 10  |-  (  -u z  e.  NN0  ->  0  <_ 
-u z )
4847adantl 277 . . . . . . . . 9  |-  ( ( z  e.  NN  /\  -u z  e.  NN0 )  ->  0  <_  -u z )
4944le0neg1d 8852 . . . . . . . . 9  |-  ( ( z  e.  NN  /\  -u z  e.  NN0 )  ->  ( z  <_  0  <->  0  <_  -u z ) )
5048, 49mpbird 167 . . . . . . . 8  |-  ( ( z  e.  NN  /\  -u z  e.  NN0 )  ->  z  <_  0 )
5142, 44, 42, 46, 50ltletrd 8758 . . . . . . 7  |-  ( ( z  e.  NN  /\  -u z  e.  NN0 )  ->  0  <  0 )
5242ltnrd 8444 . . . . . . 7  |-  ( ( z  e.  NN  /\  -u z  e.  NN0 )  ->  -.  0  <  0
)
5351, 52pm2.65da 671 . . . . . 6  |-  ( z  e.  NN  ->  -.  -u z  e.  NN0 )
5453, 4eleq2s 2333 . . . . 5  |-  ( z  e.  ( ZZ  i^i  NN )  ->  -.  -u z  e.  NN0 )
5541, 54mprgbir 2608 . . . 4  |-  { z  e.  ( ZZ  i^i  NN )  |  -u z  e.  NN0 }  =  (/)
5639, 40, 553eqtr3i 2267 . . 3  |-  ( NN 
i^i  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 } )  =  (/)
57 unennn 13346 . . 3  |-  ( ( NN  ~~  NN  /\  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }  ~~  NN  /\  ( NN 
i^i  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 } )  =  (/) )  -> 
( NN  u.  {
z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 }
)  ~~  NN )
5814, 38, 56, 57mp3an 1378 . 2  |-  ( NN  u.  { z  e.  ZZ  |  -u z  e.  NN0 } )  ~~  NN
5912, 58eqbrtri 4152 1  |-  ZZ  ~~  NN
Colors of variables:    wff set class
This proof depends on syntax axioms:   -. wn 3    /\ wa 104    <-> wb 105    \/ wo 720    = wceq 1402    e. wcel 2209   {crab 2532    u. cun 3218    i^i cin 3219    C_ wss 3220   (/)c0 3520   class class class wbr 4131    ~~ cen 7024   CCcc 8183   RRcr 8184   0cc0 8185    < clt 8366    <_ cle 8367    -ucneg 8505   NNcn 9313   NN0cn0 9574   ZZcz 9655
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-sep 4251  ax-pow 4313  ax-pr 4348  ax-un 4580  ax-setind 4686  ax-cnex 8276  ax-resscn 8277  ax-1cn 8278  ax-1re 8279  ax-icn 8280  ax-addcl 8281  ax-addrcl 8282  ax-mulcl 8283  ax-mulrcl 8284  ax-addcom 8285  ax-mulcom 8286  ax-addass 8287  ax-mulass 8288  ax-distr 8289  ax-i2m1 8290  ax-0lt1 8291  ax-1rid 8292  ax-0id 8293  ax-rnegex 8294  ax-precex 8295  ax-cnre 8296  ax-pre-ltirr 8297  ax-pre-ltwlin 8298  ax-pre-lttrn 8299  ax-pre-apti 8300  ax-pre-ltadd 8301  ax-pre-mulgt0 8302  ax-pre-mulext 8303  ax-arch 8304
This proof depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 847  df-3or 1010  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-xor 1425  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rmo 2536  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-pw 3690  df-sn 3715  df-pr 3716  df-op 3718  df-uni 3936  df-int 3971  df-iun 4014  df-br 4132  df-opab 4194  df-mpt 4195  df-id 4440  df-po 4443  df-iso 4444  df-xp 4782  df-rel 4783  df-cnv 4784  df-co 4785  df-dm 4786  df-rn 4787  df-res 4788  df-ima 4789  df-iota 5340  df-fun 5382  df-fn 5383  df-f 5384  df-f1 5385  df-fo 5386  df-f1o 5387  df-fv 5388  df-riota 6041  df-ov 6091  df-oprab 6092  df-mpo 6093  df-1st 6378  df-2nd 6379  df-er 6811  df-en 7027  df-pnf 8368  df-mnf 8369  df-xr 8370  df-ltxr 8371  df-le 8372  df-sub 8506  df-neg 8507  df-reap 8911  df-ap 8918  df-div 9011  df-inn 9314  df-2 9372  df-n0 9575  df-z 9656  df-q 10036  df-rp 10072  df-fl 10722  df-mod 10781  df-dvds 12580
This theorem is used by:  qnnen  13380
  Copyright terms: Public domain W3C validator