Theorem en0 9009

Description: The empty set is equinumerous only to itself. Exercise 1 of [TakeutiZaring] p. 88. (Contributed by NM, 27-May-1998.) Avoid ax-pow 5362, ax-un 7720. (Revised by BTernaryTau, 23-Sep-2024.)

Assertion

Ref	Expression
en0	⊢ (𝐴 ≈ ∅ ↔ 𝐴 = ∅)

Proof of Theorem en0

Dummy variable 𝑓 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		encv 8943	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ≈ ∅ → (𝐴 ∈ V ∧ ∅ ∈ V))
2		breng 8944	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ ∅ ∈ V) → (𝐴 ≈ ∅ ↔ ∃𝑓 𝑓:𝐴–1-1-onto→∅))
3	1, 2	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝐴 ≈ ∅ → (𝐴 ≈ ∅ ↔ ∃𝑓 𝑓:𝐴–1-1-onto→∅))
4	3	ibi 267	. . 3 ⊢ (𝐴 ≈ ∅ → ∃𝑓 𝑓:𝐴–1-1-onto→∅)
5		f1ocnv 6842	. . . . 5 ⊢ (𝑓:𝐴–1-1-onto→∅ → ◡𝑓:∅–1-1-onto→𝐴)
6		f1o00 6865	. . . . . 6 ⊢ (◡𝑓:∅–1-1-onto→𝐴 ↔ (◡𝑓 = ∅ ∧ 𝐴 = ∅))
7	6	simprbi 498	. . . . 5 ⊢ (◡𝑓:∅–1-1-onto→𝐴 → 𝐴 = ∅)
8	5, 7	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝑓:𝐴–1-1-onto→∅ → 𝐴 = ∅)
9	8	exlimiv 1934	. . 3 ⊢ (∃𝑓 𝑓:𝐴–1-1-onto→∅ → 𝐴 = ∅)
10	4, 9	syl 17	. 2 ⊢ (𝐴 ≈ ∅ → 𝐴 = ∅)
11		0ex 5306	. . . . 5 ⊢ ∅ ∈ V
12		f1oeq1 6818	. . . . 5 ⊢ (𝑓 = ∅ → (𝑓:∅–1-1-onto→∅ ↔ ∅:∅–1-1-onto→∅))
13		f1o0 6867	. . . . 5 ⊢ ∅:∅–1-1-onto→∅
14	11, 12, 13	ceqsexv2d 3528	. . . 4 ⊢ ∃𝑓 𝑓:∅–1-1-onto→∅
15		breng 8944	. . . . 5 ⊢ ((∅ ∈ V ∧ ∅ ∈ V) → (∅ ≈ ∅ ↔ ∃𝑓 𝑓:∅–1-1-onto→∅))
16	11, 11, 15	mp2an 691	. . . 4 ⊢ (∅ ≈ ∅ ↔ ∃𝑓 𝑓:∅–1-1-onto→∅)
17	14, 16	mpbir 230	. . 3 ⊢ ∅ ≈ ∅
18		breq1 5150	. . 3 ⊢ (𝐴 = ∅ → (𝐴 ≈ ∅ ↔ ∅ ≈ ∅))
19	17, 18	mpbiri 258	. 2 ⊢ (𝐴 = ∅ → 𝐴 ≈ ∅)
20	10, 19	impbii 208	1 ⊢ (𝐴 ≈ ∅ ↔ 𝐴 = ∅)

Syntax hints:   ↔ wb 205   ∧ wa 397   = wceq 1542  ∃wex 1782   ∈ wcel 2107  Vcvv 3475  ∅c0 4321   class class class wbr 5147  ^◡ccnv 5674  –1-1-onto→wf1o 6539   ≈ cen 8932

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pr 5426

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-sb 2069  df-mo 2535  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rab 3434  df-v 3477  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-nul 4322  df-if 4528  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-br 5148  df-opab 5210  df-id 5573  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-en 8936

This theorem is referenced by:  snfi  9040  enrefnn  9043  dom0  9098  dom0OLD  9099  0sdomgOLD  9101  sdom0  9104  findcard  9159  findcard2  9160  nneneq  9205  nneneqOLD  9217  snnen2oOLD  9223  enp1iOLD  9276  findcard2OLD  9280  fiint  9320  cantnff  9665  cantnf0  9666  cantnfp1lem2  9670  cantnflem1  9680  cantnf  9684  cnfcom2lem  9692  cardnueq0  9955  infmap2  10209  fin23lem26  10316  cardeq0  10543  hasheq0  14319  mreexexd  17588  pmtrfmvdn0  19323  pmtrsn  19380  rp-isfinite6  42202  ensucne0OLD  42214