Theorem endisj 6669

Description: Any two sets are equinumerous to disjoint sets. Exercise 4.39 of [Mendelson] p. 255. (Contributed by NM, 16-Apr-2004.)

Hypotheses

Ref	Expression
endisj.1	⊢ 𝐴 ∈ V
endisj.2	⊢ 𝐵 ∈ V

Assertion

Ref	Expression
endisj	⊢ ∃𝑥∃𝑦((𝑥 ≈ 𝐴 ∧ 𝑦 ≈ 𝐵) ∧ (𝑥 ∩ 𝑦) = ∅)

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐴   𝑥,𝐵,𝑦

Proof of Theorem endisj

Step	Hyp	Ref	Expression
1		endisj.1	. . . 4 ⊢ 𝐴 ∈ V
2		0ex 4013	. . . 4 ⊢ ∅ ∈ V
3	1, 2	xpsnen 6666	. . 3 ⊢ (𝐴 × {∅}) ≈ 𝐴
4		endisj.2	. . . 4 ⊢ 𝐵 ∈ V
5		1on 6272	. . . . 5 ⊢ 1o ∈ On
6	5	elexi 2667	. . . 4 ⊢ 1o ∈ V
7	4, 6	xpsnen 6666	. . 3 ⊢ (𝐵 × {1o}) ≈ 𝐵
8	3, 7	pm3.2i 268	. 2 ⊢ ((𝐴 × {∅}) ≈ 𝐴 ∧ (𝐵 × {1o}) ≈ 𝐵)
9		xp01disj 6282	. 2 ⊢ ((𝐴 × {∅}) ∩ (𝐵 × {1o})) = ∅
10		p0ex 4070	. . . 4 ⊢ {∅} ∈ V
11	1, 10	xpex 4612	. . 3 ⊢ (𝐴 × {∅}) ∈ V
12	6	snex 4067	. . . 4 ⊢ {1o} ∈ V
13	4, 12	xpex 4612	. . 3 ⊢ (𝐵 × {1o}) ∈ V
14		breq1 3896	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = (𝐴 × {∅}) → (𝑥 ≈ 𝐴 ↔ (𝐴 × {∅}) ≈ 𝐴))
15		breq1 3896	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = (𝐵 × {1o}) → (𝑦 ≈ 𝐵 ↔ (𝐵 × {1o}) ≈ 𝐵))
16	14, 15	bi2anan9 578	. . . 4 ⊢ ((𝑥 = (𝐴 × {∅}) ∧ 𝑦 = (𝐵 × {1o})) → ((𝑥 ≈ 𝐴 ∧ 𝑦 ≈ 𝐵) ↔ ((𝐴 × {∅}) ≈ 𝐴 ∧ (𝐵 × {1o}) ≈ 𝐵)))
17		ineq12 3236	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 = (𝐴 × {∅}) ∧ 𝑦 = (𝐵 × {1o})) → (𝑥 ∩ 𝑦) = ((𝐴 × {∅}) ∩ (𝐵 × {1o})))
18	17	eqeq1d 2121	. . . 4 ⊢ ((𝑥 = (𝐴 × {∅}) ∧ 𝑦 = (𝐵 × {1o})) → ((𝑥 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ((𝐴 × {∅}) ∩ (𝐵 × {1o})) = ∅))
19	16, 18	anbi12d 462	. . 3 ⊢ ((𝑥 = (𝐴 × {∅}) ∧ 𝑦 = (𝐵 × {1o})) → (((𝑥 ≈ 𝐴 ∧ 𝑦 ≈ 𝐵) ∧ (𝑥 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ (((𝐴 × {∅}) ≈ 𝐴 ∧ (𝐵 × {1o}) ≈ 𝐵) ∧ ((𝐴 × {∅}) ∩ (𝐵 × {1o})) = ∅)))
20	11, 13, 19	spc2ev 2750	. 2 ⊢ ((((𝐴 × {∅}) ≈ 𝐴 ∧ (𝐵 × {1o}) ≈ 𝐵) ∧ ((𝐴 × {∅}) ∩ (𝐵 × {1o})) = ∅) → ∃𝑥∃𝑦((𝑥 ≈ 𝐴 ∧ 𝑦 ≈ 𝐵) ∧ (𝑥 ∩ 𝑦) = ∅))
21	8, 9, 20	mp2an 420	1 ⊢ ∃𝑥∃𝑦((𝑥 ≈ 𝐴 ∧ 𝑦 ≈ 𝐵) ∧ (𝑥 ∩ 𝑦) = ∅)

Syntax hints:   ∧ wa 103   = wceq 1312  ∃wex 1449   ∈ wcel 1461  Vcvv 2655   ∩ cin 3034  ∅c0 3327  {csn 3491   class class class wbr 3893  Oncon0 4243   × cxp 4495  1_oc1o 6258   ≈ cen 6584

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 586  ax-in2 587  ax-io 681  ax-5 1404  ax-7 1405  ax-gen 1406  ax-ie1 1450  ax-ie2 1451  ax-8 1463  ax-10 1464  ax-11 1465  ax-i12 1466  ax-bndl 1467  ax-4 1468  ax-13 1472  ax-14 1473  ax-17 1487  ax-i9 1491  ax-ial 1495  ax-i5r 1496  ax-ext 2095  ax-sep 4004  ax-nul 4012  ax-pow 4056  ax-pr 4089  ax-un 4313

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 945  df-tru 1315  df-fal 1318  df-nf 1418  df-sb 1717  df-eu 1976  df-mo 1977  df-clab 2100  df-cleq 2106  df-clel 2109  df-nfc 2242  df-ne 2281  df-ral 2393  df-rex 2394  df-v 2657  df-dif 3037  df-un 3039  df-in 3041  df-ss 3048  df-nul 3328  df-pw 3476  df-sn 3497  df-pr 3498  df-op 3500  df-uni 3701  df-int 3736  df-br 3894  df-opab 3948  df-mpt 3949  df-tr 3985  df-id 4173  df-iord 4246  df-on 4248  df-suc 4251  df-xp 4503  df-rel 4504  df-cnv 4505  df-co 4506  df-dm 4507  df-rn 4508  df-fun 5081  df-fn 5082  df-f 5083  df-f1 5084  df-fo 5085  df-f1o 5086  df-1o 6265  df-en 6587

This theorem is referenced by: (None)