Theorem prfidceq 7098

Description: A pair is finite if it consists of elements of a class with decidable equality. (Contributed by Jim Kingdon, 13-Oct-2025.)

Hypotheses

Ref	Expression
prfidceq.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝐶)
prfidceq.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝐶)
prfidceq.dc	⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐶 ∀𝑦 ∈ 𝐶 DECID 𝑥 = 𝑦)

Assertion

Ref	Expression
prfidceq	⊢ (𝜑 → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)

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

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑦)   𝐵(𝑥)

Proof of Theorem prfidceq

Step	Hyp	Ref	Expression
1		prfidceq.a	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝐶)
2		snfig 6975	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐶 → {𝐴} ∈ Fin)
3	1, 2	syl 14	. . . 4 ⊢ (𝜑 → {𝐴} ∈ Fin)
4	3	adantr 276	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐵) → {𝐴} ∈ Fin)
5		dfsn2 3680	. . . . . 6 ⊢ {𝐴} = {𝐴, 𝐴}
6		preq2 3744	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → {𝐴, 𝐴} = {𝐴, 𝐵})
7	5, 6	eqtrid 2274	. . . . 5 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → {𝐴} = {𝐴, 𝐵})
8	7	eleq1d 2298	. . . 4 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → ({𝐴} ∈ Fin ↔ {𝐴, 𝐵} ∈ Fin))
9	8	adantl 277	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐵) → ({𝐴} ∈ Fin ↔ {𝐴, 𝐵} ∈ Fin))
10	4, 9	mpbid 147	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐵) → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)
11		prfidceq.b	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝐶)
12		neqne 2408	. . 3 ⊢ (¬ 𝐴 = 𝐵 → 𝐴 ≠ 𝐵)
13		prfidisj 7097	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)
14	1, 11, 12, 13	syl2an3an 1332	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)
15		prfidceq.dc	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐶 ∀𝑦 ∈ 𝐶 DECID 𝑥 = 𝑦)
16		eqeq1 2236	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝑥 = 𝑦 ↔ 𝐴 = 𝑦))
17	16	dcbid 843	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (DECID 𝑥 = 𝑦 ↔ DECID 𝐴 = 𝑦))
18		eqeq2 2239	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (𝐴 = 𝑦 ↔ 𝐴 = 𝐵))
19	18	dcbid 843	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (DECID 𝐴 = 𝑦 ↔ DECID 𝐴 = 𝐵))
20	17, 19	rspc2v 2920	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐶 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) → (∀𝑥 ∈ 𝐶 ∀𝑦 ∈ 𝐶 DECID 𝑥 = 𝑦 → DECID 𝐴 = 𝐵))
21	1, 11, 20	syl2anc 411	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (∀𝑥 ∈ 𝐶 ∀𝑦 ∈ 𝐶 DECID 𝑥 = 𝑦 → DECID 𝐴 = 𝐵))
22	15, 21	mpd 13	. . 3 ⊢ (𝜑 → DECID 𝐴 = 𝐵)
23		exmiddc 841	. . 3 ⊢ (DECID 𝐴 = 𝐵 → (𝐴 = 𝐵 ∨ ¬ 𝐴 = 𝐵))
24	22, 23	syl 14	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐴 = 𝐵 ∨ ¬ 𝐴 = 𝐵))
25	10, 14, 24	mpjaodan 803	1 ⊢ (𝜑 → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∨ wo 713  DECID wdc 839   = wceq 1395   ∈ wcel 2200   ≠ wne 2400  ∀wral 2508  {csn 3666  {cpr 3667  Fincfn 6895

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-coll 4199  ax-sep 4202  ax-nul 4210  ax-pow 4258  ax-pr 4293  ax-un 4524  ax-setind 4629  ax-iinf 4680

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 840  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-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-csb 3125  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-nul 3492  df-if 3603  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-op 3675  df-uni 3889  df-int 3924  df-iun 3967  df-br 4084  df-opab 4146  df-mpt 4147  df-tr 4183  df-id 4384  df-iord 4457  df-on 4459  df-suc 4462  df-iom 4683  df-xp 4725  df-rel 4726  df-cnv 4727  df-co 4728  df-dm 4729  df-rn 4730  df-res 4731  df-ima 4732  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-1o 6568  df-er 6688  df-en 6896  df-fin 6898

This theorem is referenced by:  tpfidceq  7100  perfectlem2  15682