Theorem entrfil 9183

Description: Transitivity of equinumerosity for finite sets, proved without using the Axiom of Power Sets (unlike entr 9016). (Contributed by BTernaryTau, 10-Sep-2024.)

Assertion

Ref	Expression
entrfil	⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ≈ 𝐵 ∧ 𝐵 ≈ 𝐶) → 𝐴 ≈ 𝐶)

Proof of Theorem entrfil

Dummy variables 𝑓 𝑔 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		bren 8966	. 2 ⊢ (𝐵 ≈ 𝐶 ↔ ∃𝑓 𝑓:𝐵–1-1-onto→𝐶)
2		bren 8966	. . 3 ⊢ (𝐴 ≈ 𝐵 ↔ ∃𝑔 𝑔:𝐴–1-1-onto→𝐵)
3		exdistrv 1988	. . . . 5 ⊢ (∃𝑔∃𝑓(𝑔:𝐴–1-1-onto→𝐵 ∧ 𝑓:𝐵–1-1-onto→𝐶) ↔ (∃𝑔 𝑔:𝐴–1-1-onto→𝐵 ∧ ∃𝑓 𝑓:𝐵–1-1-onto→𝐶))
4		19.42vv 1990	. . . . . 6 ⊢ (∃𝑔∃𝑓(𝐴 ∈ Fin ∧ (𝑔:𝐴–1-1-onto→𝐵 ∧ 𝑓:𝐵–1-1-onto→𝐶)) ↔ (𝐴 ∈ Fin ∧ ∃𝑔∃𝑓(𝑔:𝐴–1-1-onto→𝐵 ∧ 𝑓:𝐵–1-1-onto→𝐶)))
5		f1oco 6843	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑓:𝐵–1-1-onto→𝐶 ∧ 𝑔:𝐴–1-1-onto→𝐵) → (𝑓 ∘ 𝑔):𝐴–1-1-onto→𝐶)
6	5	ancoms 464	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑔:𝐴–1-1-onto→𝐵 ∧ 𝑓:𝐵–1-1-onto→𝐶) → (𝑓 ∘ 𝑔):𝐴–1-1-onto→𝐶)
7		f1oenfi 9177	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝑓 ∘ 𝑔):𝐴–1-1-onto→𝐶) → 𝐴 ≈ 𝐶)
8	6, 7	sylan2 605	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝑔:𝐴–1-1-onto→𝐵 ∧ 𝑓:𝐵–1-1-onto→𝐶)) → 𝐴 ≈ 𝐶)
9	8	exlimivv 1965	. . . . . 6 ⊢ (∃𝑔∃𝑓(𝐴 ∈ Fin ∧ (𝑔:𝐴–1-1-onto→𝐵 ∧ 𝑓:𝐵–1-1-onto→𝐶)) → 𝐴 ≈ 𝐶)
10	4, 9	sylbir 238	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∃𝑔∃𝑓(𝑔:𝐴–1-1-onto→𝐵 ∧ 𝑓:𝐵–1-1-onto→𝐶)) → 𝐴 ≈ 𝐶)
11	3, 10	sylan2br 607	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (∃𝑔 𝑔:𝐴–1-1-onto→𝐵 ∧ ∃𝑓 𝑓:𝐵–1-1-onto→𝐶)) → 𝐴 ≈ 𝐶)
12	11	3impb 1132	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∃𝑔 𝑔:𝐴–1-1-onto→𝐵 ∧ ∃𝑓 𝑓:𝐵–1-1-onto→𝐶) → 𝐴 ≈ 𝐶)
13	2, 12	syl3an2b 1431	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ≈ 𝐵 ∧ ∃𝑓 𝑓:𝐵–1-1-onto→𝐶) → 𝐴 ≈ 𝐶)
14	1, 13	syl3an3b 1432	1 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ≈ 𝐵 ∧ 𝐵 ≈ 𝐶) → 𝐴 ≈ 𝐶)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103  ∃wex 1812   ∈ wcel 2145   class class class wbr 5103   ∘ ccom 5659  –1-1-onto→wf1o 6533   ≈ cen 8953  Fincfn 8956

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-sep 5251  ax-nul 5263  ax-pr 5398  ax-un 7738

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3740  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-br 5104  df-opab 5168  df-tr 5213  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-ord 6361  df-on 6362  df-lim 6363  df-suc 6364  df-iota 6490  df-fun 6536  df-fn 6537  df-f 6538  df-f1 6539  df-fo 6540  df-f1o 6541  df-fv 6542  df-om 7865  df-1o 8459  df-en 8957  df-fin 8960

This theorem is used by:  enfii  9184  entrfi  9188  phplem2  9203