Theorem f1oenfirn 9108

Description: If the range of a one-to-one, onto function is finite, then the domain and range of the function are equinumerous. (Contributed by BTernaryTau, 9-Sep-2024.)

Assertion

Ref	Expression
f1oenfirn	⊢ ((𝐵 ∈ Fin ∧ 𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵) → 𝐴 ≈ 𝐵)

Proof of Theorem f1oenfirn

Step	Hyp	Ref	Expression
1		f1ocnv 6783	. . . . 5 ⊢ (𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵 → ◡𝐹:𝐵–1-1-onto→𝐴)
2		f1ofn 6772	. . . . . 6 ⊢ (◡𝐹:𝐵–1-1-onto→𝐴 → ◡𝐹 Fn 𝐵)
3		fnfi 9106	. . . . . 6 ⊢ ((◡𝐹 Fn 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ Fin) → ◡𝐹 ∈ Fin)
4	2, 3	sylan 587	. . . . 5 ⊢ ((◡𝐹:𝐵–1-1-onto→𝐴 ∧ 𝐵 ∈ Fin) → ◡𝐹 ∈ Fin)
5	1, 4	sylan 587	. . . 4 ⊢ ((𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵 ∧ 𝐵 ∈ Fin) → ◡𝐹 ∈ Fin)
6	5	ancoms 460	. . 3 ⊢ ((𝐵 ∈ Fin ∧ 𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵) → ◡𝐹 ∈ Fin)
7		cnvfi 9104	. . . 4 ⊢ (◡𝐹 ∈ Fin → ◡◡𝐹 ∈ Fin)
8		f1orel 6774	. . . . . . 7 ⊢ (𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵 → Rel 𝐹)
9		dfrel2 6144	. . . . . . 7 ⊢ (Rel 𝐹 ↔ ◡◡𝐹 = 𝐹)
10	8, 9	sylib 220	. . . . . 6 ⊢ (𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵 → ◡◡𝐹 = 𝐹)
11	10	eleq1d 2826	. . . . 5 ⊢ (𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵 → (◡◡𝐹 ∈ Fin ↔ 𝐹 ∈ Fin))
12	11	biimpac 480	. . . 4 ⊢ ((◡◡𝐹 ∈ Fin ∧ 𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵) → 𝐹 ∈ Fin)
13	7, 12	sylan 587	. . 3 ⊢ ((◡𝐹 ∈ Fin ∧ 𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵) → 𝐹 ∈ Fin)
14	6, 13	sylancom 595	. 2 ⊢ ((𝐵 ∈ Fin ∧ 𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵) → 𝐹 ∈ Fin)
15		f1oen3g 8907	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ Fin ∧ 𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵) → 𝐴 ≈ 𝐵)
16	14, 15	sylancom 595	1 ⊢ ((𝐵 ∈ Fin ∧ 𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵) → 𝐴 ≈ 𝐵)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 397   = wceq 1548   ∈ wcel 2121   class class class wbr 5075  ^◡ccnv 5620  Rel wrel 5626   Fn wfn 6484  –1-1-onto→wf1o 6488   ≈ cen 8884  Fincfn 8887

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1975  ax-7 2016  ax-8 2123  ax-9 2131  ax-10 2154  ax-11 2170  ax-12 2191  ax-ext 2713  ax-sep 5221  ax-nul 5231  ax-pr 5365  ax-un 7682

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 398  df-or 855  df-3or 1094  df-3an 1095  df-tru 1551  df-fal 1561  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2075  df-mo 2545  df-eu 2575  df-clab 2720  df-cleq 2733  df-clel 2816  df-nfc 2890  df-ne 2937  df-ral 3056  df-rex 3066  df-reu 3347  df-rab 3394  df-v 3435  df-sbc 3726  df-dif 3888  df-un 3890  df-in 3892  df-ss 3902  df-pss 3905  df-nul 4265  df-if 4458  df-pw 4534  df-sn 4559  df-pr 4561  df-op 4565  df-uni 4842  df-br 5076  df-opab 5138  df-tr 5183  df-id 5516  df-eprel 5521  df-po 5529  df-so 5530  df-fr 5574  df-we 5576  df-xp 5627  df-rel 5628  df-cnv 5629  df-co 5630  df-dm 5631  df-rn 5632  df-res 5633  df-ima 5634  df-ord 6317  df-on 6318  df-lim 6319  df-suc 6320  df-iota 6445  df-fun 6491  df-fn 6492  df-f 6493  df-f1 6494  df-fo 6495  df-f1o 6496  df-fv 6497  df-om 7811  df-1o 8399  df-en 8888  df-fin 8891

This theorem is referenced by:  ensymfib  9112