Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  hasheuni Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem hasheuni 34763
Description: The cardinality of a disjoint union, not necessarily finite. cf. hashuni 15998. (Contributed by Thierry Arnoux, 19-Nov-2016.) (Revised by Thierry Arnoux, 2-Jan-2017.) (Revised by Thierry Arnoux, 20-Jun-2017.)
Assertion
Ref Expression
hasheuni ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥) → (♯‘∪ 𝐴) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝑉

Proof of Theorem hasheuni
StepHypRef Expression
1 nfdisj1 5083 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥
2 nfv 1946 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥 𝐴 ∈ Fin
3 nfv 1946 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥 𝐴 ⊆ Fin
41, 2, 3nf3an 1933 . . . . . . 7 Ⅎ𝑥(Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ Fin)
5 simp2 1155 . . . . . . 7 ((Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝐴 ∈ Fin)
6 simp3 1156 . . . . . . 7 ((Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝐴 ⊆ Fin)
7 simp1 1154 . . . . . . 7 ((Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥)
84, 5, 6, 7hashunif 33444 . . . . . 6 ((Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = Σ𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥))
9 simpl 488 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → 𝐴 ∈ Fin)
10 dfss3 3897 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ⊆ Fin ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ Fin)
11 hashcl 14503 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ Fin → (♯‘𝑥) ∈ ℕ0)
12 nn0re 12618 . . . . . . . . . . . . . 14 ((♯‘𝑥) ∈ ℕ0 → (♯‘𝑥) ∈ ℝ)
13 nn0ge0 12634 . . . . . . . . . . . . . 14 ((♯‘𝑥) ∈ ℕ0 → 0 ≤ (♯‘𝑥))
14 elrege0 13588 . . . . . . . . . . . . . 14 ((♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞) ↔ ((♯‘𝑥) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (♯‘𝑥)))
1512, 13, 14sylanbrc 595 . . . . . . . . . . . . 13 ((♯‘𝑥) ∈ ℕ0 → (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
1611, 15syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ Fin → (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
1716ralimi 3099 . . . . . . . . . . 11 (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ Fin → ∀𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
1810, 17sylbi 220 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ⊆ Fin → ∀𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
1918r19.21bi 3254 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ⊆ Fin ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
2019adantll 727 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ Fin) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
219, 20esumpfinval 34753 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥) = Σ𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥))
22213adant1 1148 . . . . . 6 ((Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥) = Σ𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥))
238, 22eqtr4d 2798 . . . . 5 ((Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
24233adant1l 1195 . . . 4 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥) ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
25243expa 1136 . . 3 ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥) ∧ 𝐴 ∈ Fin) ∧ 𝐴 ⊆ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
26 uniexg 7757 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ 𝑉 → ∪ 𝐴 ∈ V)
2710notbii 323 . . . . . . . . . 10 (¬ 𝐴 ⊆ Fin ↔ ¬ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ Fin)
28 rexnal 3114 . . . . . . . . . 10 (∃𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ Fin ↔ ¬ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ Fin)
2927, 28bitr4i 281 . . . . . . . . 9 (¬ 𝐴 ⊆ Fin ↔ ∃𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ Fin)
30 elssuni 4898 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥 ⊆ ∪ 𝐴)
31 ssfi 9191 . . . . . . . . . . . . 13 ((∪ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑥 ⊆ ∪ 𝐴) → 𝑥 ∈ Fin)
3231expcom 419 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ⊆ ∪ 𝐴 → (∪ 𝐴 ∈ Fin → 𝑥 ∈ Fin))
3332con3d 153 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ⊆ ∪ 𝐴 → (¬ 𝑥 ∈ Fin → ¬ ∪ 𝐴 ∈ Fin))
3430, 33syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ 𝐴 → (¬ 𝑥 ∈ Fin → ¬ ∪ 𝐴 ∈ Fin))
3534rexlimiv 3156 . . . . . . . . 9 (∃𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ Fin → ¬ ∪ 𝐴 ∈ Fin)
3629, 35sylbi 220 . . . . . . . 8 (¬ 𝐴 ⊆ Fin → ¬ ∪ 𝐴 ∈ Fin)
37 hashinf 14482 . . . . . . . 8 ((∪ 𝐴 ∈ V ∧ ¬ ∪ 𝐴 ∈ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = +∞)
3826, 36, 37syl2an 608 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ⊆ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = +∞)
39 vex 3454 . . . . . . . . . . 11 𝑥 ∈ V
40 hashinf 14482 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥 ∈ V ∧ ¬ 𝑥 ∈ Fin) → (♯‘𝑥) = +∞)
4139, 40mpan 703 . . . . . . . . . 10 (¬ 𝑥 ∈ Fin → (♯‘𝑥) = +∞)
4241reximi 3100 . . . . . . . . 9 (∃𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ Fin → ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞)
4329, 42sylbi 220 . . . . . . . 8 (¬ 𝐴 ⊆ Fin → ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞)
44 nfv 1946 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑥 𝐴 ∈ 𝑉
45 nfre1 3287 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑥∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞
4644, 45nfan 1931 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑥(𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞)
47 simpl 488 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞) → 𝐴 ∈ 𝑉)
48 hashf2 34762 . . . . . . . . . . 11 ♯:V⟶(0[,]+∞)
49 ffvelcdm 7081 . . . . . . . . . . 11 ((♯:V⟶(0[,]+∞) ∧ 𝑥 ∈ V) → (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞))
5048, 39, 49mp2an 705 . . . . . . . . . 10 (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞)
5150a1i 11 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞))
52 simpr 490 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞) → ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞)
5346, 47, 51, 52esumpinfval 34751 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞) → Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥) = +∞)
5443, 53sylan2 605 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ⊆ Fin) → Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥) = +∞)
5538, 54eqtr4d 2798 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ⊆ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
56553adant2 1149 . . . . 5 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ ¬ 𝐴 ⊆ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
57563adant1r 1196 . . . 4 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥) ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ ¬ 𝐴 ⊆ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
58573expa 1136 . . 3 ((((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥) ∧ 𝐴 ∈ Fin) ∧ ¬ 𝐴 ⊆ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
5925, 58pm2.61dan 825 . 2 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥) ∧ 𝐴 ∈ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
60 pwfi 9313 . . . . . . 7 (∪ 𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 ∪ 𝐴 ∈ Fin)
61 pwuni 4905 . . . . . . . 8 𝐴 ⊆ 𝒫 ∪ 𝐴
62 ssfi 9191 . . . . . . . 8 ((𝒫 ∪ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝒫 ∪ 𝐴) → 𝐴 ∈ Fin)
6361, 62mpan2 704 . . . . . . 7 (𝒫 ∪ 𝐴 ∈ Fin → 𝐴 ∈ Fin)
6460, 63sylbi 220 . . . . . 6 (∪ 𝐴 ∈ Fin → 𝐴 ∈ Fin)
6564con3i 155 . . . . 5 (¬ 𝐴 ∈ Fin → ¬ ∪ 𝐴 ∈ Fin)
6626, 65, 37syl2an 608 . . . 4 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = +∞)
67 nftru 1836 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑥⊤
68 unrab 4260 . . . . . . . . . . 11 ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) = {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ((♯‘𝑥) = 0 ∨ ¬ (♯‘𝑥) = 0)}
69 exmid 908 . . . . . . . . . . . . 13 ((♯‘𝑥) = 0 ∨ ¬ (♯‘𝑥) = 0)
7069rgenw 3080 . . . . . . . . . . . 12 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ((♯‘𝑥) = 0 ∨ ¬ (♯‘𝑥) = 0)
71 rabid2 3444 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 = {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ((♯‘𝑥) = 0 ∨ ¬ (♯‘𝑥) = 0)} ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ((♯‘𝑥) = 0 ∨ ¬ (♯‘𝑥) = 0))
7270, 71mpbir 234 . . . . . . . . . . 11 𝐴 = {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ((♯‘𝑥) = 0 ∨ ¬ (♯‘𝑥) = 0)}
7368, 72eqtr4i 2786 . . . . . . . . . 10 ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) = 𝐴
7473a1i 11 . . . . . . . . 9 (⊤ → ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) = 𝐴)
7567, 74esumeq1d 34713 . . . . . . . 8 (⊤ → Σ*𝑥 ∈ ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0})(♯‘𝑥) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
7675mptru 1576 . . . . . . 7 Σ*𝑥 ∈ ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0})(♯‘𝑥) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥)
77 nfrab1 3431 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥{𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0}
78 nfrab1 3431 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥{𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}
79 rabexg 5298 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ 𝑉 → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∈ V)
80 rabexg 5298 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ 𝑉 → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} ∈ V)
81 rabnc 4340 . . . . . . . . 9 ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∩ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) = ∅
8281a1i 11 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ 𝑉 → ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∩ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) = ∅)
8350a1i 11 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0}) → (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞))
8450a1i 11 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) → (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞))
8544, 77, 78, 79, 80, 82, 83, 84esumsplit 34731 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ 𝑉 → Σ*𝑥 ∈ ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0})(♯‘𝑥) = (Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) +e Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥)))
8676, 85eqtr3id 2809 . . . . . 6 (𝐴 ∈ 𝑉 → Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥) = (Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) +e Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥)))
8786adantr 486 . . . . 5 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥) = (Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) +e Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥)))
88 nfv 1946 . . . . . . 7 Ⅎ𝑥(𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin)
8980adantr 486 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} ∈ V)
90 simpr 490 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → ¬ 𝐴 ∈ Fin)
91 dfrab3 4264 . . . . . . . . . . . 12 {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} = (𝐴 ∩ {𝑥 ∣ (♯‘𝑥) = 0})
92 hasheq0 14510 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 ∈ V → ((♯‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = ∅))
9339, 92ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((♯‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = ∅)
9493abbii 2827 . . . . . . . . . . . . . 14 {𝑥 ∣ (♯‘𝑥) = 0} = {𝑥 ∣ 𝑥 = ∅}
95 df-sn 4585 . . . . . . . . . . . . . 14 {∅} = {𝑥 ∣ 𝑥 = ∅}
9694, 95eqtr4i 2786 . . . . . . . . . . . . 13 {𝑥 ∣ (♯‘𝑥) = 0} = {∅}
9796ineq2i 4114 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∩ {𝑥 ∣ (♯‘𝑥) = 0}) = (𝐴 ∩ {∅})
9891, 97eqtri 2783 . . . . . . . . . . 11 {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} = (𝐴 ∩ {∅})
99 snfi 9074 . . . . . . . . . . . 12 {∅} ∈ Fin
100 inss2 4134 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∩ {∅}) ⊆ {∅}
101 ssfi 9191 . . . . . . . . . . . 12 (({∅} ∈ Fin ∧ (𝐴 ∩ {∅}) ⊆ {∅}) → (𝐴 ∩ {∅}) ∈ Fin)
10299, 100, 101mp2an 705 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∩ {∅}) ∈ Fin
10398, 102eqeltri 2856 . . . . . . . . . 10 {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∈ Fin
104103a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∈ Fin)
105 difinf 9306 . . . . . . . . 9 ((¬ 𝐴 ∈ Fin ∧ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∈ Fin) → ¬ (𝐴 ∖ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0}) ∈ Fin)
10690, 104, 105syl2anc 596 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → ¬ (𝐴 ∖ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0}) ∈ Fin)
107 notrab 4267 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∖ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0}) = {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}
108107eleq1i 2851 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∖ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0}) ∈ Fin ↔ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} ∈ Fin)
109106, 108sylnib 331 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → ¬ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} ∈ Fin)
11050a1i 11 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) ∧ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) → (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞))
11139a1i 11 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) ∧ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) → 𝑥 ∈ V)
112 rabid 3432 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ¬ (♯‘𝑥) = 0))
113112bilani 510 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) ∧ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) → (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ ¬ (♯‘𝑥) = 0))
114113simprd 501 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) ∧ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) → ¬ (♯‘𝑥) = 0)
11593biimpri 231 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = ∅ → (♯‘𝑥) = 0)
116115necon3bi 2981 . . . . . . . . 9 (¬ (♯‘𝑥) = 0 → 𝑥 ≠ ∅)
117114, 116syl 18 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) ∧ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) → 𝑥 ≠ ∅)
118 hashge1 14536 . . . . . . . 8 ((𝑥 ∈ V ∧ 𝑥 ≠ ∅) → 1 ≤ (♯‘𝑥))
119111, 117, 118syl2anc 596 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) ∧ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) → 1 ≤ (♯‘𝑥))
120 1xr 11371 . . . . . . . 8 1 ∈ ℝ*
121120a1i 11 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → 1 ∈ ℝ*)
122 0lt1 11841 . . . . . . . 8 0 < 1
123122a1i 11 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → 0 < 1)
12488, 78, 89, 109, 110, 119, 121, 123esumpinfsum 34755 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) = +∞)
125124oveq2d 7436 . . . . 5 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → (Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) +e Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥)) = (Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) +e +∞))
126 iccssxr 13564 . . . . . . 7 (0[,]+∞) ⊆ ℝ*
12779adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∈ V)
12850a1i 11 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) ∧ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0}) → (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞))
129128ralrimiva 3154 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → ∀𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞))
13077esumcl 34708 . . . . . . . 8 (({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∈ V ∧ ∀𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞)) → Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞))
131127, 129, 130syl2anc 596 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞))
132126, 131sselid 3906 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ∈ ℝ*)
133 xrge0neqmnf 13586 . . . . . . 7 (Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞) → Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ≠ -∞)
134131, 133syl 18 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ≠ -∞)
135 xaddpnf1 13359 . . . . . 6 ((Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ∈ ℝ* ∧ Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ≠ -∞) → (Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) +e +∞) = +∞)
136132, 134, 135syl2anc 596 . . . . 5 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → (Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) +e +∞) = +∞)
13787, 125, 1363eqtrd 2799 . . . 4 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥) = +∞)
13866, 137eqtr4d 2798 . . 3 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
139138adantlr 728 . 2 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥) ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
14059, 139pm2.61dan 825 1 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥) → (♯‘∪ 𝐴) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   ∧ w3a 1103   = wceq 1569  ⊤wtru 1570   ∈ wcel 2144  {cab 2738   ≠ wne 2955  ∀wral 3076  ∃wrex 3086  {crab 3412  Vcvv 3450   ⊆ wss 3895   ∖ cdif 4045   ∩ cin 4089   ∪ cun 4149  ∅c0 4278  𝒫 cpw 4556  {csn 4584  ∪ cuni 4866  Disj wdisj 5069   class class class wbr 5102  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  Fincfn 8976  ℝcr 11202  0cc0 11203  1c1 11204  +∞cpnf 11343  -∞cmnf 11344  ℝ*cxr 11345   < clt 11346   ≤ cle 11347  ℕ0cn0 12609   +e cxad 13242  [,)cico 13481  [,]cicc 13482  ♯chash 14477  Σcsu 15858  Σ*cesum 34705
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-inf2 9645  ax-cnex 11259  ax-resscn 11260  ax-1cn 11261  ax-icn 11262  ax-addcl 11263  ax-addrcl 11264  ax-mulcl 11265  ax-mulrcl 11266  ax-mulcom 11267  ax-addass 11268  ax-mulass 11269  ax-distr 11270  ax-i2m1 11271  ax-1ne0 11272  ax-1rid 11273  ax-rnegex 11274  ax-rrecex 11275  ax-cnre 11276  ax-pre-lttri 11277  ax-pre-lttrn 11278  ax-pre-ltadd 11279  ax-pre-mulgt0 11280  ax-pre-sup 11281  ax-addf 11282  ax-mulf 11283
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4835  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-iin 4953  df-disj 5070  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-se 5604  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-isom 6547  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-of 7693  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-supp 8180  df-frecs 8302  df-wrecs 8333  df-recs 8382  df-rdg 8421  df-1o 8479  df-2o 8480  df-oadd 8483  df-er 8720  df-map 8852  df-pm 8853  df-ixp 8929  df-en 8977  df-dom 8978  df-sdom 8979  df-fin 8980  df-fsupp 9357  df-fi 9406  df-sup 9437  df-inf 9438  df-oi 9507  df-card 10023  df-pnf 11348  df-mnf 11349  df-xr 11350  df-ltxr 11351  df-le 11352  df-sub 11546  df-neg 11547  df-div 11977  df-nn 12339  df-2 12408  df-3 12409  df-4 12410  df-5 12411  df-6 12412  df-7 12413  df-8 12414  df-9 12415  df-n0 12610  df-xnn0 12683  df-z 12697  df-dec 12818  df-uz 12969  df-q 13079  df-rp 13124  df-xneg 13244  df-xadd 13245  df-xmul 13246  df-ioo 13483  df-ioc 13484  df-ico 13485  df-icc 13486  df-fz 13643  df-fzo 13792  df-fl 13935  df-mod 14013  df-seq 14148  df-exp 14208  df-fac 14421  df-bc 14450  df-hash 14478  df-shft 15225  df-cj 15271  df-re 15272  df-im 15273  df-sqrt 15407  df-abs 15408  df-limsup 15643  df-clim 15660  df-rlim 15661  df-sum 15859  df-ef 16238  df-sin 16240  df-cos 16241  df-pi 16243  df-struct 17330  df-sets 17347  df-slot 17365  df-ndx 17377  df-base 17393  df-ress 17414  df-plusg 17446  df-mulr 17447  df-starv 17448  df-sca 17449  df-vsca 17450  df-ip 17451  df-tset 17452  df-ple 17453  df-ds 17455  df-unif 17456  df-hom 17457  df-cco 17458  df-rest 17598  df-topn 17599  df-0g 17617  df-gsum 17618  df-topgen 17619  df-pt 17620  df-prds 17623  df-ordt 17678  df-xrs 17679  df-qtop 17684  df-imas 17685  df-xps 17687  df-mre 17761  df-mrc 17762  df-acs 17764  df-ps 18745  df-tsr 18746  df-plusf 18820  df-mgm 18821  df-sgrp 18913  df-mnd 18929  df-mhm 18983  df-submnd 18984  df-grp 19152  df-minusg 19153  df-sbg 19154  df-mulg 19283  df-subg 19338  df-cntz 19536  df-cmn 20001  df-abl 20002  df-mgp 20366  df-rng 20380  df-ur 20413  df-ring 20466  df-cring 20467  df-subrng 20803  df-subrg 20827  df-abv 21071  df-lmod 21142  df-scaf 21143  df-sra 21453  df-rgmod 21454  df-psmet 21675  df-xmet 21676  df-met 21677  df-bl 21678  df-mopn 21679  df-fbas 21680  df-fg 21681  df-cnfld 21684  df-top 23217  df-topon 23234  df-topsp 23256  df-bases 23269  df-cld 23342  df-ntr 23343  df-cls 23344  df-nei 23421  df-lp 23459  df-perf 23460  df-cn 23550  df-cnp 23551  df-haus 23638  df-tx 23886  df-hmeo 24079  df-fil 24170  df-fm 24262  df-flim 24263  df-flf 24264  df-tmd 24396  df-tgp 24397  df-tsms 24451  df-trg 24484  df-xms 24644  df-ms 24645  df-tms 24646  df-nm 24906  df-ngp 24907  df-nrg 24909  df-nlm 24910  df-ii 25203  df-cncf 25204  df-limc 26191  df-dv 26192  df-log 26889  df-esum 34706
This theorem is used by:  cntmeas  34905
  Copyright terms: Public domain W3C validator