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

Theorem unfidisj 7113
Description: The union of two disjoint finite sets is finite. (Contributed by Jim Kingdon, 25-Feb-2022.)
Assertion
Ref Expression
unfidisj ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (𝐴𝐵) ∈ Fin)

Proof of Theorem unfidisj
Dummy variables 𝑤 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 uneq2 3355 . . 3 (𝑤 = ∅ → (𝐴𝑤) = (𝐴 ∪ ∅))
21eleq1d 2300 . 2 (𝑤 = ∅ → ((𝐴𝑤) ∈ Fin ↔ (𝐴 ∪ ∅) ∈ Fin))
3 uneq2 3355 . . 3 (𝑤 = 𝑦 → (𝐴𝑤) = (𝐴𝑦))
43eleq1d 2300 . 2 (𝑤 = 𝑦 → ((𝐴𝑤) ∈ Fin ↔ (𝐴𝑦) ∈ Fin))
5 uneq2 3355 . . 3 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (𝐴𝑤) = (𝐴 ∪ (𝑦 ∪ {𝑧})))
65eleq1d 2300 . 2 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((𝐴𝑤) ∈ Fin ↔ (𝐴 ∪ (𝑦 ∪ {𝑧})) ∈ Fin))
7 uneq2 3355 . . 3 (𝑤 = 𝐵 → (𝐴𝑤) = (𝐴𝐵))
87eleq1d 2300 . 2 (𝑤 = 𝐵 → ((𝐴𝑤) ∈ Fin ↔ (𝐴𝐵) ∈ Fin))
9 un0 3528 . . 3 (𝐴 ∪ ∅) = 𝐴
10 simp1 1023 . . 3 ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → 𝐴 ∈ Fin)
119, 10eqeltrid 2318 . 2 ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (𝐴 ∪ ∅) ∈ Fin)
12 unass 3364 . . . 4 ((𝐴𝑦) ∪ {𝑧}) = (𝐴 ∪ (𝑦 ∪ {𝑧}))
13 simpr 110 . . . . 5 (((((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) ∧ 𝑦 ∈ Fin) ∧ (𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝐵𝑦))) ∧ (𝐴𝑦) ∈ Fin) → (𝐴𝑦) ∈ Fin)
14 vex 2805 . . . . . 6 𝑧 ∈ V
1514a1i 9 . . . . 5 (((((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) ∧ 𝑦 ∈ Fin) ∧ (𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝐵𝑦))) ∧ (𝐴𝑦) ∈ Fin) → 𝑧 ∈ V)
16 simplrr 538 . . . . . . . . 9 (((((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) ∧ 𝑦 ∈ Fin) ∧ (𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝐵𝑦))) ∧ (𝐴𝑦) ∈ Fin) → 𝑧 ∈ (𝐵𝑦))
1716eldifad 3211 . . . . . . . 8 (((((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) ∧ 𝑦 ∈ Fin) ∧ (𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝐵𝑦))) ∧ (𝐴𝑦) ∈ Fin) → 𝑧𝐵)
18 simp3 1025 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (𝐴𝐵) = ∅)
1918ad3antrrr 492 . . . . . . . 8 (((((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) ∧ 𝑦 ∈ Fin) ∧ (𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝐵𝑦))) ∧ (𝐴𝑦) ∈ Fin) → (𝐴𝐵) = ∅)
20 minel 3556 . . . . . . . 8 ((𝑧𝐵 ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → ¬ 𝑧𝐴)
2117, 19, 20syl2anc 411 . . . . . . 7 (((((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) ∧ 𝑦 ∈ Fin) ∧ (𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝐵𝑦))) ∧ (𝐴𝑦) ∈ Fin) → ¬ 𝑧𝐴)
2216eldifbd 3212 . . . . . . 7 (((((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) ∧ 𝑦 ∈ Fin) ∧ (𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝐵𝑦))) ∧ (𝐴𝑦) ∈ Fin) → ¬ 𝑧𝑦)
23 ioran 759 . . . . . . 7 (¬ (𝑧𝐴𝑧𝑦) ↔ (¬ 𝑧𝐴 ∧ ¬ 𝑧𝑦))
2421, 22, 23sylanbrc 417 . . . . . 6 (((((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) ∧ 𝑦 ∈ Fin) ∧ (𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝐵𝑦))) ∧ (𝐴𝑦) ∈ Fin) → ¬ (𝑧𝐴𝑧𝑦))
25 elun 3348 . . . . . 6 (𝑧 ∈ (𝐴𝑦) ↔ (𝑧𝐴𝑧𝑦))
2624, 25sylnibr 683 . . . . 5 (((((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) ∧ 𝑦 ∈ Fin) ∧ (𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝐵𝑦))) ∧ (𝐴𝑦) ∈ Fin) → ¬ 𝑧 ∈ (𝐴𝑦))
27 unsnfi 7110 . . . . 5 (((𝐴𝑦) ∈ Fin ∧ 𝑧 ∈ V ∧ ¬ 𝑧 ∈ (𝐴𝑦)) → ((𝐴𝑦) ∪ {𝑧}) ∈ Fin)
2813, 15, 26, 27syl3anc 1273 . . . 4 (((((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) ∧ 𝑦 ∈ Fin) ∧ (𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝐵𝑦))) ∧ (𝐴𝑦) ∈ Fin) → ((𝐴𝑦) ∪ {𝑧}) ∈ Fin)
2912, 28eqeltrrid 2319 . . 3 (((((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) ∧ 𝑦 ∈ Fin) ∧ (𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝐵𝑦))) ∧ (𝐴𝑦) ∈ Fin) → (𝐴 ∪ (𝑦 ∪ {𝑧})) ∈ Fin)
3029ex 115 . 2 ((((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) ∧ 𝑦 ∈ Fin) ∧ (𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝐵𝑦))) → ((𝐴𝑦) ∈ Fin → (𝐴 ∪ (𝑦 ∪ {𝑧})) ∈ Fin))
31 simp2 1024 . 2 ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → 𝐵 ∈ Fin)
322, 4, 6, 8, 11, 30, 31findcard2sd 7080 1 ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (𝐴𝐵) ∈ Fin)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 104  wo 715  w3a 1004   = wceq 1397  wcel 2202  Vcvv 2802  cdif 3197  cun 3198  cin 3199  wss 3200  c0 3494  {csn 3669  Fincfn 6908
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 619  ax-in2 620  ax-io 716  ax-5 1495  ax-7 1496  ax-gen 1497  ax-ie1 1541  ax-ie2 1542  ax-8 1552  ax-10 1553  ax-11 1554  ax-i12 1555  ax-bndl 1557  ax-4 1558  ax-17 1574  ax-i9 1578  ax-ial 1582  ax-i5r 1583  ax-13 2204  ax-14 2205  ax-ext 2213  ax-coll 4204  ax-sep 4207  ax-nul 4215  ax-pow 4264  ax-pr 4299  ax-un 4530  ax-setind 4635  ax-iinf 4686
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 842  df-3or 1005  df-3an 1006  df-tru 1400  df-fal 1403  df-nf 1509  df-sb 1811  df-eu 2082  df-mo 2083  df-clab 2218  df-cleq 2224  df-clel 2227  df-nfc 2363  df-ne 2403  df-ral 2515  df-rex 2516  df-reu 2517  df-rab 2519  df-v 2804  df-sbc 3032  df-csb 3128  df-dif 3202  df-un 3204  df-in 3206  df-ss 3213  df-nul 3495  df-if 3606  df-pw 3654  df-sn 3675  df-pr 3676  df-op 3678  df-uni 3894  df-int 3929  df-iun 3972  df-br 4089  df-opab 4151  df-mpt 4152  df-tr 4188  df-id 4390  df-iord 4463  df-on 4465  df-suc 4468  df-iom 4689  df-xp 4731  df-rel 4732  df-cnv 4733  df-co 4734  df-dm 4735  df-rn 4736  df-res 4737  df-ima 4738  df-iota 5286  df-fun 5328  df-fn 5329  df-f 5330  df-f1 5331  df-fo 5332  df-f1o 5333  df-fv 5334  df-1o 6581  df-er 6701  df-en 6909  df-fin 6911
This theorem is referenced by:  unfiin  7117  prfidisj  7118  tpfidisj  7120  xpfi  7123  iunfidisj  7144  hashunlem  11066  hashun  11067  fsumsplitsnun  11979  fsum2dlemstep  11994  fsumconst  12014  fprodsplitsn  12193  vtxdfifiun  16147
  Copyright terms: Public domain W3C validator