Theorem ctbnfien 43175

Description: An infinite subset of a countable set is countable, without using choice. (Contributed by Stefan O'Rear, 19-Oct-2014.) (Revised by Stefan O'Rear, 6-May-2015.)

Assertion

Ref	Expression
ctbnfien	⊢ (((𝑋 ≈ ω ∧ 𝑌 ≈ ω) ∧ (𝐴 ⊆ 𝑋 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin)) → 𝐴 ≈ 𝑌)

Proof of Theorem ctbnfien

Step	Hyp	Ref	Expression
1		isfinite 9573	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ Fin ↔ 𝐴 ≺ ω)
2	1	notbii 320	. . . 4 ⊢ (¬ 𝐴 ∈ Fin ↔ ¬ 𝐴 ≺ ω)
3		relen 8900	. . . . . . . . . . 11 ⊢ Rel ≈
4	3	brrelex1i 5688	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑋 ≈ ω → 𝑋 ∈ V)
5		ssdomg 8949	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑋 ∈ V → (𝐴 ⊆ 𝑋 → 𝐴 ≼ 𝑋))
6	4, 5	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑋 ≈ ω → (𝐴 ⊆ 𝑋 → 𝐴 ≼ 𝑋))
7		domen2 9060	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑋 ≈ ω → (𝐴 ≼ 𝑋 ↔ 𝐴 ≼ ω))
8	6, 7	sylibd 239	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑋 ≈ ω → (𝐴 ⊆ 𝑋 → 𝐴 ≼ ω))
9	8	imp 406	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑋 ≈ ω ∧ 𝐴 ⊆ 𝑋) → 𝐴 ≼ ω)
10		brdom2 8931	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ≼ ω ↔ (𝐴 ≺ ω ∨ 𝐴 ≈ ω))
11	9, 10	sylib 218	. . . . . 6 ⊢ ((𝑋 ≈ ω ∧ 𝐴 ⊆ 𝑋) → (𝐴 ≺ ω ∨ 𝐴 ≈ ω))
12	11	adantlr 716	. . . . 5 ⊢ (((𝑋 ≈ ω ∧ 𝑌 ≈ ω) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑋) → (𝐴 ≺ ω ∨ 𝐴 ≈ ω))
13	12	ord 865	. . . 4 ⊢ (((𝑋 ≈ ω ∧ 𝑌 ≈ ω) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑋) → (¬ 𝐴 ≺ ω → 𝐴 ≈ ω))
14	2, 13	biimtrid 242	. . 3 ⊢ (((𝑋 ≈ ω ∧ 𝑌 ≈ ω) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑋) → (¬ 𝐴 ∈ Fin → 𝐴 ≈ ω))
15	14	impr 454	. 2 ⊢ (((𝑋 ≈ ω ∧ 𝑌 ≈ ω) ∧ (𝐴 ⊆ 𝑋 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin)) → 𝐴 ≈ ω)
16		enen2 9058	. . 3 ⊢ (𝑌 ≈ ω → (𝐴 ≈ 𝑌 ↔ 𝐴 ≈ ω))
17	16	ad2antlr 728	. 2 ⊢ (((𝑋 ≈ ω ∧ 𝑌 ≈ ω) ∧ (𝐴 ⊆ 𝑋 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin)) → (𝐴 ≈ 𝑌 ↔ 𝐴 ≈ ω))
18	15, 17	mpbird 257	1 ⊢ (((𝑋 ≈ ω ∧ 𝑌 ≈ ω) ∧ (𝐴 ⊆ 𝑋 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin)) → 𝐴 ≈ 𝑌)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∨ wo 848   ∈ wcel 2114  Vcvv 3442   ⊆ wss 3903   class class class wbr 5100  ωcom 7818   ≈ cen 8892   ≼ cdom 8893   ≺ csdm 8894  Fincfn 8895

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-sep 5243  ax-nul 5253  ax-pow 5312  ax-pr 5379  ax-un 7690  ax-inf2 9562

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-ral 3053  df-rex 3063  df-reu 3353  df-rab 3402  df-v 3444  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-op 4589  df-uni 4866  df-int 4905  df-iun 4950  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-tr 5208  df-id 5527  df-eprel 5532  df-po 5540  df-so 5541  df-fr 5585  df-we 5587  df-xp 5638  df-rel 5639  df-cnv 5640  df-co 5641  df-dm 5642  df-rn 5643  df-res 5644  df-ima 5645  df-pred 6267  df-ord 6328  df-on 6329  df-lim 6330  df-suc 6331  df-iota 6456  df-fun 6502  df-fn 6503  df-f 6504  df-f1 6505  df-fo 6506  df-f1o 6507  df-fv 6508  df-ov 7371  df-om 7819  df-2nd 7944  df-frecs 8233  df-wrecs 8264  df-recs 8313  df-rdg 8351  df-1o 8407  df-er 8645  df-en 8896  df-dom 8897  df-sdom 8898  df-fin 8899

This theorem is referenced by:  fiphp3d  43176  irrapx1  43185