Theorem iccen 10214

Description: Any nontrivial closed interval is equinumerous to the unit interval. (Contributed by Mario Carneiro, 26-Jul-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 8-Sep-2015.)

Assertion

Ref	Expression
iccen	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐵) → (0[,]1) ≈ (𝐴[,]𝐵))

Proof of Theorem iccen

Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		reex 8144	. . 3 ⊢ ℝ ∈ V
2		unitssre 10213	. . 3 ⊢ (0[,]1) ⊆ ℝ
3	1, 2	ssexi 4222	. 2 ⊢ (0[,]1) ∈ V
4		iccssre 10163	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴[,]𝐵) ⊆ ℝ)
5		ssexg 4223	. . . 4 ⊢ (((𝐴[,]𝐵) ⊆ ℝ ∧ ℝ ∈ V) → (𝐴[,]𝐵) ∈ V)
6	4, 1, 5	sylancl 413	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴[,]𝐵) ∈ V)
7	6	3adant3 1041	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐵) → (𝐴[,]𝐵) ∈ V)
8		eqid 2229	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑥 · 𝐵) + ((1 − 𝑥) · 𝐴))) = (𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑥 · 𝐵) + ((1 − 𝑥) · 𝐴)))
9	8	iccf1o 10212	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐵) → ((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑥 · 𝐵) + ((1 − 𝑥) · 𝐴))):(0[,]1)–1-1-onto→(𝐴[,]𝐵) ∧ ◡(𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑥 · 𝐵) + ((1 − 𝑥) · 𝐴))) = (𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((𝑦 − 𝐴) / (𝐵 − 𝐴)))))
10	9	simpld 112	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐵) → (𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑥 · 𝐵) + ((1 − 𝑥) · 𝐴))):(0[,]1)–1-1-onto→(𝐴[,]𝐵))
11		f1oen2g 6914	. 2 ⊢ (((0[,]1) ∈ V ∧ (𝐴[,]𝐵) ∈ V ∧ (𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑥 · 𝐵) + ((1 − 𝑥) · 𝐴))):(0[,]1)–1-1-onto→(𝐴[,]𝐵)) → (0[,]1) ≈ (𝐴[,]𝐵))
12	3, 7, 10, 11	mp3an2i 1376	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐵) → (0[,]1) ≈ (𝐴[,]𝐵))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ∧ w3a 1002   = wceq 1395   ∈ wcel 2200  Vcvv 2799   ⊆ wss 3197   class class class wbr 4083   ↦ cmpt 4145  ^◡ccnv 4718  –1-1-onto→wf1o 5317  (class class class)co 6007   ≈ cen 6893  ℝcr 8009  0cc0 8010  1c1 8011   + caddc 8013   · cmul 8015   < clt 8192   − cmin 8328   / cdiv 8830  [,]cicc 10099

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 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-sep 4202  ax-pow 4258  ax-pr 4293  ax-un 4524  ax-setind 4629  ax-cnex 8101  ax-resscn 8102  ax-1cn 8103  ax-1re 8104  ax-icn 8105  ax-addcl 8106  ax-addrcl 8107  ax-mulcl 8108  ax-mulrcl 8109  ax-addcom 8110  ax-mulcom 8111  ax-addass 8112  ax-mulass 8113  ax-distr 8114  ax-i2m1 8115  ax-0lt1 8116  ax-1rid 8117  ax-0id 8118  ax-rnegex 8119  ax-precex 8120  ax-cnre 8121  ax-pre-ltirr 8122  ax-pre-ltwlin 8123  ax-pre-lttrn 8124  ax-pre-apti 8125  ax-pre-ltadd 8126  ax-pre-mulgt0 8127  ax-pre-mulext 8128

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 1003  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-nel 2496  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rmo 2516  df-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-op 3675  df-uni 3889  df-br 4084  df-opab 4146  df-mpt 4147  df-id 4384  df-po 4387  df-iso 4388  df-xp 4725  df-rel 4726  df-cnv 4727  df-co 4728  df-dm 4729  df-rn 4730  df-iota 5278  df-fun 5320  df-fn 5321  df-f 5322  df-f1 5323  df-fo 5324  df-f1o 5325  df-fv 5326  df-riota 5960  df-ov 6010  df-oprab 6011  df-mpo 6012  df-en 6896  df-pnf 8194  df-mnf 8195  df-xr 8196  df-ltxr 8197  df-le 8198  df-sub 8330  df-neg 8331  df-reap 8733  df-ap 8740  df-div 8831  df-rp 9862  df-icc 10103

This theorem is referenced by: (None)