MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  hash1snb Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem hash1snb 13772
Description: The size of a set is 1 if and only if it is a singleton (containing a set). (Contributed by Alexander van der Vekens, 7-Dec-2017.)
Assertion
Ref Expression
hash1snb (𝑉𝑊 → ((♯‘𝑉) = 1 ↔ ∃𝑎 𝑉 = {𝑎}))
Distinct variable group:   𝑉,𝑎
Allowed substitution hint:   𝑊(𝑎)

Proof of Theorem hash1snb
StepHypRef Expression
1 id 22 . . . . . . . . 9 ((♯‘𝑉) = 1 → (♯‘𝑉) = 1)
2 hash1 13757 . . . . . . . . 9 (♯‘1o) = 1
31, 2syl6eqr 2872 . . . . . . . 8 ((♯‘𝑉) = 1 → (♯‘𝑉) = (♯‘1o))
43adantl 484 . . . . . . 7 ((𝑉 ∈ Fin ∧ (♯‘𝑉) = 1) → (♯‘𝑉) = (♯‘1o))
5 1onn 8257 . . . . . . . . 9 1o ∈ ω
6 nnfi 8703 . . . . . . . . 9 (1o ∈ ω → 1o ∈ Fin)
75, 6mp1i 13 . . . . . . . 8 ((♯‘𝑉) = 1 → 1o ∈ Fin)
8 hashen 13699 . . . . . . . 8 ((𝑉 ∈ Fin ∧ 1o ∈ Fin) → ((♯‘𝑉) = (♯‘1o) ↔ 𝑉 ≈ 1o))
97, 8sylan2 594 . . . . . . 7 ((𝑉 ∈ Fin ∧ (♯‘𝑉) = 1) → ((♯‘𝑉) = (♯‘1o) ↔ 𝑉 ≈ 1o))
104, 9mpbid 234 . . . . . 6 ((𝑉 ∈ Fin ∧ (♯‘𝑉) = 1) → 𝑉 ≈ 1o)
11 en1 8568 . . . . . 6 (𝑉 ≈ 1o ↔ ∃𝑎 𝑉 = {𝑎})
1210, 11sylib 220 . . . . 5 ((𝑉 ∈ Fin ∧ (♯‘𝑉) = 1) → ∃𝑎 𝑉 = {𝑎})
1312ex 415 . . . 4 (𝑉 ∈ Fin → ((♯‘𝑉) = 1 → ∃𝑎 𝑉 = {𝑎}))
1413a1d 25 . . 3 (𝑉 ∈ Fin → (𝑉𝑊 → ((♯‘𝑉) = 1 → ∃𝑎 𝑉 = {𝑎})))
15 hashinf 13687 . . . . 5 ((𝑉𝑊 ∧ ¬ 𝑉 ∈ Fin) → (♯‘𝑉) = +∞)
16 eqeq1 2823 . . . . . 6 ((♯‘𝑉) = +∞ → ((♯‘𝑉) = 1 ↔ +∞ = 1))
17 1re 10633 . . . . . . . 8 1 ∈ ℝ
18 renepnf 10681 . . . . . . . 8 (1 ∈ ℝ → 1 ≠ +∞)
19 df-ne 3015 . . . . . . . . 9 (1 ≠ +∞ ↔ ¬ 1 = +∞)
20 pm2.21 123 . . . . . . . . 9 (¬ 1 = +∞ → (1 = +∞ → ∃𝑎 𝑉 = {𝑎}))
2119, 20sylbi 219 . . . . . . . 8 (1 ≠ +∞ → (1 = +∞ → ∃𝑎 𝑉 = {𝑎}))
2217, 18, 21mp2b 10 . . . . . . 7 (1 = +∞ → ∃𝑎 𝑉 = {𝑎})
2322eqcoms 2827 . . . . . 6 (+∞ = 1 → ∃𝑎 𝑉 = {𝑎})
2416, 23syl6bi 255 . . . . 5 ((♯‘𝑉) = +∞ → ((♯‘𝑉) = 1 → ∃𝑎 𝑉 = {𝑎}))
2515, 24syl 17 . . . 4 ((𝑉𝑊 ∧ ¬ 𝑉 ∈ Fin) → ((♯‘𝑉) = 1 → ∃𝑎 𝑉 = {𝑎}))
2625expcom 416 . . 3 𝑉 ∈ Fin → (𝑉𝑊 → ((♯‘𝑉) = 1 → ∃𝑎 𝑉 = {𝑎})))
2714, 26pm2.61i 184 . 2 (𝑉𝑊 → ((♯‘𝑉) = 1 → ∃𝑎 𝑉 = {𝑎}))
28 fveq2 6663 . . . 4 (𝑉 = {𝑎} → (♯‘𝑉) = (♯‘{𝑎}))
29 hashsng 13722 . . . . 5 (𝑎 ∈ V → (♯‘{𝑎}) = 1)
3029elv 3498 . . . 4 (♯‘{𝑎}) = 1
3128, 30syl6eq 2870 . . 3 (𝑉 = {𝑎} → (♯‘𝑉) = 1)
3231exlimiv 1925 . 2 (∃𝑎 𝑉 = {𝑎} → (♯‘𝑉) = 1)
3327, 32impbid1 227 1 (𝑉𝑊 → ((♯‘𝑉) = 1 ↔ ∃𝑎 𝑉 = {𝑎}))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 208  wa 398   = wceq 1531  wex 1774  wcel 2108  wne 3014  Vcvv 3493  {csn 4559   class class class wbr 5057  cfv 6348  ωcom 7572  1oc1o 8087  cen 8498  Fincfn 8501  cr 10528  1c1 10530  +∞cpnf 10664  chash 13682
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1905  ax-6 1964  ax-7 2009  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2154  ax-12 2170  ax-ext 2791  ax-rep 5181  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7453  ax-cnex 10585  ax-resscn 10586  ax-1cn 10587  ax-icn 10588  ax-addcl 10589  ax-addrcl 10590  ax-mulcl 10591  ax-mulrcl 10592  ax-mulcom 10593  ax-addass 10594  ax-mulass 10595  ax-distr 10596  ax-i2m1 10597  ax-1ne0 10598  ax-1rid 10599  ax-rnegex 10600  ax-rrecex 10601  ax-cnre 10602  ax-pre-lttri 10603  ax-pre-lttrn 10604  ax-pre-ltadd 10605  ax-pre-mulgt0 10606
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1083  df-3an 1084  df-tru 1534  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2064  df-mo 2616  df-eu 2648  df-clab 2798  df-cleq 2812  df-clel 2891  df-nfc 2961  df-ne 3015  df-nel 3122  df-ral 3141  df-rex 3142  df-reu 3143  df-rmo 3144  df-rab 3145  df-v 3495  df-sbc 3771  df-csb 3882  df-dif 3937  df-un 3939  df-in 3941  df-ss 3950  df-pss 3952  df-nul 4290  df-if 4466  df-pw 4539  df-sn 4560  df-pr 4562  df-tp 4564  df-op 4566  df-uni 4831  df-int 4868  df-iun 4912  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-tr 5164  df-id 5453  df-eprel 5458  df-po 5467  df-so 5468  df-fr 5507  df-we 5509  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-pred 6141  df-ord 6187  df-on 6188  df-lim 6189  df-suc 6190  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-riota 7106  df-ov 7151  df-oprab 7152  df-mpo 7153  df-om 7573  df-1st 7681  df-2nd 7682  df-wrecs 7939  df-recs 8000  df-rdg 8038  df-1o 8094  df-oadd 8098  df-er 8281  df-en 8502  df-dom 8503  df-sdom 8504  df-fin 8505  df-dju 9322  df-card 9360  df-pnf 10669  df-mnf 10670  df-xr 10671  df-ltxr 10672  df-le 10673  df-sub 10864  df-neg 10865  df-nn 11631  df-n0 11890  df-z 11974  df-uz 12236  df-fz 12885  df-hash 13683
This theorem is referenced by:  hash1n0  13774  hashle2pr  13827  hashge2el2difr  13831  hash1to3  13841  cshwrepswhash1  16428  symgvalstruct  18517  mat1scmat  21140  tgldim0eq  26281  lfuhgr1v0e  27028  usgr1v0e  27100  nbgr1vtx  27132  uvtx01vtx  27171  cplgr1vlem  27203  cplgr1v  27204  1loopgrvd2  27277  vdgn1frgrv2  28067  frgrwopreg1  28089  frgrwopreg2  28090  extdg1id  31046  c0snmgmhm  44176
  Copyright terms: Public domain W3C validator