Theorem endisj 6823

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 4130	. . . 4 ⊢ ∅ ∈ V
3	1, 2	xpsnen 6820	. . 3 ⊢ (𝐴 × {∅}) ≈ 𝐴
4		endisj.2	. . . 4 ⊢ 𝐵 ∈ V
5		1on 6423	. . . . 5 ⊢ 1o ∈ On
6	5	elexi 2749	. . . 4 ⊢ 1o ∈ V
7	4, 6	xpsnen 6820	. . 3 ⊢ (𝐵 × {1o}) ≈ 𝐵
8	3, 7	pm3.2i 272	. 2 ⊢ ((𝐴 × {∅}) ≈ 𝐴 ∧ (𝐵 × {1o}) ≈ 𝐵)
9		xp01disj 6433	. 2 ⊢ ((𝐴 × {∅}) ∩ (𝐵 × {1o})) = ∅
10		p0ex 4188	. . . 4 ⊢ {∅} ∈ V
11	1, 10	xpex 4741	. . 3 ⊢ (𝐴 × {∅}) ∈ V
12	6	snex 4185	. . . 4 ⊢ {1o} ∈ V
13	4, 12	xpex 4741	. . 3 ⊢ (𝐵 × {1o}) ∈ V
14		breq1 4006	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = (𝐴 × {∅}) → (𝑥 ≈ 𝐴 ↔ (𝐴 × {∅}) ≈ 𝐴))
15		breq1 4006	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = (𝐵 × {1o}) → (𝑦 ≈ 𝐵 ↔ (𝐵 × {1o}) ≈ 𝐵))
16	14, 15	bi2anan9 606	. . . 4 ⊢ ((𝑥 = (𝐴 × {∅}) ∧ 𝑦 = (𝐵 × {1o})) → ((𝑥 ≈ 𝐴 ∧ 𝑦 ≈ 𝐵) ↔ ((𝐴 × {∅}) ≈ 𝐴 ∧ (𝐵 × {1o}) ≈ 𝐵)))
17		ineq12 3331	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 = (𝐴 × {∅}) ∧ 𝑦 = (𝐵 × {1o})) → (𝑥 ∩ 𝑦) = ((𝐴 × {∅}) ∩ (𝐵 × {1o})))
18	17	eqeq1d 2186	. . . 4 ⊢ ((𝑥 = (𝐴 × {∅}) ∧ 𝑦 = (𝐵 × {1o})) → ((𝑥 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ((𝐴 × {∅}) ∩ (𝐵 × {1o})) = ∅))
19	16, 18	anbi12d 473	. . 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 2833	. 2 ⊢ ((((𝐴 × {∅}) ≈ 𝐴 ∧ (𝐵 × {1o}) ≈ 𝐵) ∧ ((𝐴 × {∅}) ∩ (𝐵 × {1o})) = ∅) → ∃𝑥∃𝑦((𝑥 ≈ 𝐴 ∧ 𝑦 ≈ 𝐵) ∧ (𝑥 ∩ 𝑦) = ∅))
21	8, 9, 20	mp2an 426	1 ⊢ ∃𝑥∃𝑦((𝑥 ≈ 𝐴 ∧ 𝑦 ≈ 𝐵) ∧ (𝑥 ∩ 𝑦) = ∅)

Syntax hints:   ∧ wa 104   = wceq 1353  ∃wex 1492   ∈ wcel 2148  Vcvv 2737   ∩ cin 3128  ∅c0 3422  {csn 3592   class class class wbr 4003  Oncon0 4363   × cxp 4624  1_oc1o 6409   ≈ cen 6737

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 614  ax-in2 615  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-sep 4121  ax-nul 4129  ax-pow 4174  ax-pr 4209  ax-un 4433

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ne 2348  df-ral 2460  df-rex 2461  df-v 2739  df-dif 3131  df-un 3133  df-in 3135  df-ss 3142  df-nul 3423  df-pw 3577  df-sn 3598  df-pr 3599  df-op 3601  df-uni 3810  df-int 3845  df-br 4004  df-opab 4065  df-mpt 4066  df-tr 4102  df-id 4293  df-iord 4366  df-on 4368  df-suc 4371  df-xp 4632  df-rel 4633  df-cnv 4634  df-co 4635  df-dm 4636  df-rn 4637  df-fun 5218  df-fn 5219  df-f 5220  df-f1 5221  df-fo 5222  df-f1o 5223  df-1o 6416  df-en 6740

This theorem is referenced by: (None)