Theorem hashdifpr 14448

Description: The size of the difference of a finite set and a proper pair of its elements is the set's size minus 2. (Contributed by AV, 16-Dec-2020.)

Assertion

Ref	Expression
hashdifpr	⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐵 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶)) → (♯‘(𝐴 ∖ {𝐵, 𝐶})) = ((♯‘𝐴) − 2))

Proof of Theorem hashdifpr

Step	Hyp	Ref	Expression
1		difpr 4772	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∖ {𝐵, 𝐶}) = ((𝐴 ∖ {𝐵}) ∖ {𝐶})
2	1	a1i 11	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐵 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶)) → (𝐴 ∖ {𝐵, 𝐶}) = ((𝐴 ∖ {𝐵}) ∖ {𝐶}))
3	2	fveq2d 6883	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐵 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶)) → (♯‘(𝐴 ∖ {𝐵, 𝐶})) = (♯‘((𝐴 ∖ {𝐵}) ∖ {𝐶})))
4		diffi 9155	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ Fin → (𝐴 ∖ {𝐵}) ∈ Fin)
5		necom 3017	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ≠ 𝐶 ↔ 𝐶 ≠ 𝐵)
6	5	biimpi 219	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ≠ 𝐶 → 𝐶 ≠ 𝐵)
7	6	anim2i 628	. . . . . 6 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ≠ 𝐵))
8	7	3adant1 1146	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ≠ 𝐵))
9	8	adantl 486	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐵 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶)) → (𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ≠ 𝐵))
10		eldifsn 4755	. . . 4 ⊢ (𝐶 ∈ (𝐴 ∖ {𝐵}) ↔ (𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ≠ 𝐵))
11	9, 10	sylibr 237	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐵 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶)) → 𝐶 ∈ (𝐴 ∖ {𝐵}))
12		hashdifsn 14447	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∖ {𝐵}) ∈ Fin ∧ 𝐶 ∈ (𝐴 ∖ {𝐵})) → (♯‘((𝐴 ∖ {𝐵}) ∖ {𝐶})) = ((♯‘(𝐴 ∖ {𝐵})) − 1))
13	4, 11, 12	syl2an2r 697	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐵 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶)) → (♯‘((𝐴 ∖ {𝐵}) ∖ {𝐶})) = ((♯‘(𝐴 ∖ {𝐵})) − 1))
14		hashdifsn 14447	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ 𝐴) → (♯‘(𝐴 ∖ {𝐵})) = ((♯‘𝐴) − 1))
15	14	3ad2antr1 1205	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐵 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶)) → (♯‘(𝐴 ∖ {𝐵})) = ((♯‘𝐴) − 1))
16	15	oveq1d 7423	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐵 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶)) → ((♯‘(𝐴 ∖ {𝐵})) − 1) = (((♯‘𝐴) − 1) − 1))
17		hashcl 14388	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ Fin → (♯‘𝐴) ∈ ℕ0)
18	17	nn0cnd 12563	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ Fin → (♯‘𝐴) ∈ ℂ)
19		sub1m1 12492	. . . . 5 ⊢ ((♯‘𝐴) ∈ ℂ → (((♯‘𝐴) − 1) − 1) = ((♯‘𝐴) − 2))
20	18, 19	syl 18	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ Fin → (((♯‘𝐴) − 1) − 1) = ((♯‘𝐴) − 2))
21	20	adantr 485	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐵 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶)) → (((♯‘𝐴) − 1) − 1) = ((♯‘𝐴) − 2))
22	16, 21	eqtrd 2804	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐵 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶)) → ((♯‘(𝐴 ∖ {𝐵})) − 1) = ((♯‘𝐴) − 2))
23	3, 13, 22	3eqtrd 2808	1 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐵 ∈ 𝐴 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶)) → (♯‘(𝐴 ∖ {𝐵, 𝐶})) = ((♯‘𝐴) − 2))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   ∧ w3a 1101   = wceq 1567   ∈ wcel 2149   ≠ wne 2964   ∖ cdif 3910  {csn 4591  {cpr 4593  ‘cfv 6534  (class class class)co 7408  Fincfn 8939  ℂcc 11094  1c1 11097   − cmin 11437  2c2 12291  ♯chash 14362

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-sep 5258  ax-nul 5268  ax-pow 5334  ax-pr 5402  ax-un 7730  ax-cnex 11152  ax-resscn 11153  ax-1cn 11154  ax-icn 11155  ax-addcl 11156  ax-addrcl 11157  ax-mulcl 11158  ax-mulrcl 11159  ax-mulcom 11160  ax-addass 11161  ax-mulass 11162  ax-distr 11163  ax-i2m1 11164  ax-1ne0 11165  ax-1rid 11166  ax-rnegex 11167  ax-rrecex 11168  ax-cnre 11169  ax-pre-lttri 11170  ax-pre-lttrn 11171  ax-pre-ltadd 11172  ax-pre-mulgt0 11173

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4874  df-int 4914  df-iun 4959  df-br 5111  df-opab 5175  df-mpt 5194  df-tr 5220  df-id 5554  df-eprel 5559  df-po 5567  df-so 5568  df-fr 5612  df-we 5614  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6300  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-riota 7365  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-om 7859  df-1st 7982  df-2nd 7983  df-frecs 8274  df-wrecs 8305  df-recs 8354  df-rdg 8393  df-1o 8449  df-oadd 8453  df-er 8690  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-dju 9883  df-card 9921  df-pnf 11241  df-mnf 11242  df-xr 11243  df-ltxr 11244  df-le 11245  df-sub 11439  df-neg 11440  df-nn 12230  df-2 12299  df-n0 12501  df-z 12588  df-uz 12859  df-fz 13532  df-hash 14363

This theorem is referenced by:  nbfusgrlevtxm2  29665