Theorem fin12 10530

Description: Weak theorem which skips Ia but has a trivial proof, needed to prove fin1a2 10532. (Contributed by Stefan O'Rear, 8-Nov-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 17-May-2015.)

Assertion

Ref	Expression
fin12	⊢ (𝐴 ∈ Fin → 𝐴 ∈ FinII)

Proof of Theorem fin12

Dummy variables 𝑏 𝑐 𝑑 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		vex 3458	. . . . . . . 8 ⊢ 𝑏 ∈ V
2	1	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑏 ∈ 𝒫 𝒫 𝐴) ∧ (𝑏 ≠ ∅ ∧ [⊊] Or 𝑏)) → 𝑏 ∈ V)
3		isfin1-3 10503	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 ∈ Fin → (𝐴 ∈ Fin ↔ ◡ [⊊] Fr 𝒫 𝐴))
4	3	ibi 270	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ Fin → ◡ [⊊] Fr 𝒫 𝐴)
5	4	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑏 ∈ 𝒫 𝒫 𝐴) ∧ (𝑏 ≠ ∅ ∧ [⊊] Or 𝑏)) → ◡ [⊊] Fr 𝒫 𝐴)
6		elpwi 4567	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑏 ∈ 𝒫 𝒫 𝐴 → 𝑏 ⊆ 𝒫 𝐴)
7	6	ad2antlr 740	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑏 ∈ 𝒫 𝒫 𝐴) ∧ (𝑏 ≠ ∅ ∧ [⊊] Or 𝑏)) → 𝑏 ⊆ 𝒫 𝐴)
8		simprl 783	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑏 ∈ 𝒫 𝒫 𝐴) ∧ (𝑏 ≠ ∅ ∧ [⊊] Or 𝑏)) → 𝑏 ≠ ∅)
9		fri 5616	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑏 ∈ V ∧ ◡ [⊊] Fr 𝒫 𝐴) ∧ (𝑏 ⊆ 𝒫 𝐴 ∧ 𝑏 ≠ ∅)) → ∃𝑐 ∈ 𝑏 ∀𝑑 ∈ 𝑏 ¬ 𝑑◡ [⊊] 𝑐)
10	2, 5, 7, 8, 9	syl22anc 852	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑏 ∈ 𝒫 𝒫 𝐴) ∧ (𝑏 ≠ ∅ ∧ [⊊] Or 𝑏)) → ∃𝑐 ∈ 𝑏 ∀𝑑 ∈ 𝑏 ¬ 𝑑◡ [⊊] 𝑐)
11		vex 3458	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝑑 ∈ V
12		vex 3458	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝑐 ∈ V
13	11, 12	brcnv 5872	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑑◡ [⊊] 𝑐 ↔ 𝑐 [⊊] 𝑑)
14	11	brrpss 7774	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑐 [⊊] 𝑑 ↔ 𝑐 ⊊ 𝑑)
15	13, 14	bitri 278	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑑◡ [⊊] 𝑐 ↔ 𝑐 ⊊ 𝑑)
16	15	notbii 323	. . . . . . . 8 ⊢ (¬ 𝑑◡ [⊊] 𝑐 ↔ ¬ 𝑐 ⊊ 𝑑)
17	16	ralbii 3112	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑑 ∈ 𝑏 ¬ 𝑑◡ [⊊] 𝑐 ↔ ∀𝑑 ∈ 𝑏 ¬ 𝑐 ⊊ 𝑑)
18	17	rexbii 3113	. . . . . 6 ⊢ (∃𝑐 ∈ 𝑏 ∀𝑑 ∈ 𝑏 ¬ 𝑑◡ [⊊] 𝑐 ↔ ∃𝑐 ∈ 𝑏 ∀𝑑 ∈ 𝑏 ¬ 𝑐 ⊊ 𝑑)
19	10, 18	sylib 221	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑏 ∈ 𝒫 𝒫 𝐴) ∧ (𝑏 ≠ ∅ ∧ [⊊] Or 𝑏)) → ∃𝑐 ∈ 𝑏 ∀𝑑 ∈ 𝑏 ¬ 𝑐 ⊊ 𝑑)
20		sorpssuni 7780	. . . . . 6 ⊢ ( [⊊] Or 𝑏 → (∃𝑐 ∈ 𝑏 ∀𝑑 ∈ 𝑏 ¬ 𝑐 ⊊ 𝑑 ↔ ∪ 𝑏 ∈ 𝑏))
21	20	ad2antll 742	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑏 ∈ 𝒫 𝒫 𝐴) ∧ (𝑏 ≠ ∅ ∧ [⊊] Or 𝑏)) → (∃𝑐 ∈ 𝑏 ∀𝑑 ∈ 𝑏 ¬ 𝑐 ⊊ 𝑑 ↔ ∪ 𝑏 ∈ 𝑏))
22	19, 21	mpbid 235	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑏 ∈ 𝒫 𝒫 𝐴) ∧ (𝑏 ≠ ∅ ∧ [⊊] Or 𝑏)) → ∪ 𝑏 ∈ 𝑏)
23	22	ex 418	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑏 ∈ 𝒫 𝒫 𝐴) → ((𝑏 ≠ ∅ ∧ [⊊] Or 𝑏) → ∪ 𝑏 ∈ 𝑏))
24	23	ralrimiva 3158	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ Fin → ∀𝑏 ∈ 𝒫 𝒫 𝐴((𝑏 ≠ ∅ ∧ [⊊] Or 𝑏) → ∪ 𝑏 ∈ 𝑏))
25		isfin2 10411	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ Fin → (𝐴 ∈ FinII ↔ ∀𝑏 ∈ 𝒫 𝒫 𝐴((𝑏 ≠ ∅ ∧ [⊊] Or 𝑏) → ∪ 𝑏 ∈ 𝑏)))
26	24, 25	mpbird 260	1 ⊢ (𝐴 ∈ Fin → 𝐴 ∈ FinII)

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  ∀wral 3080  ∃wrex 3090  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900   ⊊ wpss 4016  ∅c0 4281  𝒫 cpw 4560  ∪ cuni 4872   class class class wbr 5108   Or wor 5565   Fr wfr 5608  ^◡ccnv 5657   [⊊] crpss 7770  Fincfn 9011  Fin^IIcfin2 10396

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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783

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 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-ral 3081  df-rex 3091  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4841  df-uni 4873  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-rpss 7771  df-om 7912  df-1o 8514  df-en 9012  df-dom 9013  df-fin 9015  df-fin2 10403

This theorem is used by:  fin1a2s  10531  fin1a2  10532  finngch  10779  infinfnum  35890