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 34699
Description: The cardinality of a disjoint union, not necessarily finite. cf. hashuni 15973. (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 5084 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥
2 nfv 1947 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥 𝐴 ∈ Fin
3 nfv 1947 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥 𝐴 ⊆ Fin
41, 2, 3nf3an 1934 . . . . . . 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 33380 . . . . . 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 3920 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ⊆ Fin ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ Fin)
11 hashcl 14480 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ Fin → (♯‘𝑥) ∈ ℕ0)
12 nn0re 12596 . . . . . . . . . . . . . 14 ((♯‘𝑥) ∈ ℕ0 → (♯‘𝑥) ∈ ℝ)
13 nn0ge0 12612 . . . . . . . . . . . . . 14 ((♯‘𝑥) ∈ ℕ0 → 0 ≤ (♯‘𝑥))
14 elrege0 13566 . . . . . . . . . . . . . 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 3100 . . . . . . . . . . 11 (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ Fin → ∀𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
1810, 17sylbi 220 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ⊆ Fin → ∀𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
1918r19.21bi 3255 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ⊆ Fin ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
2019adantll 727 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ Fin) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
219, 20esumpfinval 34689 . . . . . . 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 2799 . . . . 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 7746 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ 𝑉 → ∪ 𝐴 ∈ V)
2710notbii 323 . . . . . . . . . 10 (¬ 𝐴 ⊆ Fin ↔ ¬ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ Fin)
28 rexnal 3115 . . . . . . . . . 10 (∃𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ Fin ↔ ¬ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ Fin)
2927, 28bitr4i 281 . . . . . . . . 9 (¬ 𝐴 ⊆ Fin ↔ ∃𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ Fin)
30 elssuni 4899 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥 ⊆ ∪ 𝐴)
31 ssfi 9172 . . . . . . . . . . . . 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 3157 . . . . . . . . 9 (∃𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ Fin → ¬ ∪ 𝐴 ∈ Fin)
3629, 35sylbi 220 . . . . . . . 8 (¬ 𝐴 ⊆ Fin → ¬ ∪ 𝐴 ∈ Fin)
37 hashinf 14459 . . . . . . . 8 ((∪ 𝐴 ∈ V ∧ ¬ ∪ 𝐴 ∈ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = +∞)
3826, 36, 37syl2an 608 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ⊆ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = +∞)
39 vex 3455 . . . . . . . . . . 11 𝑥 ∈ V
40 hashinf 14459 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥 ∈ V ∧ ¬ 𝑥 ∈ Fin) → (♯‘𝑥) = +∞)
4139, 40mpan 703 . . . . . . . . . 10 (¬ 𝑥 ∈ Fin → (♯‘𝑥) = +∞)
4241reximi 3101 . . . . . . . . 9 (∃𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ Fin → ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞)
4329, 42sylbi 220 . . . . . . . 8 (¬ 𝐴 ⊆ Fin → ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞)
44 nfv 1947 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑥 𝐴 ∈ 𝑉
45 nfre1 3288 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑥∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞
4644, 45nfan 1932 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑥(𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞)
47 simpl 488 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞) → 𝐴 ∈ 𝑉)
48 hashf2 34698 . . . . . . . . . . 11 ♯:V⟶(0[,]+∞)
49 ffvelcdm 7073 . . . . . . . . . . 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 34687 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞) → Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥) = +∞)
5443, 53sylan2 605 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ⊆ Fin) → Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥) = +∞)
5538, 54eqtr4d 2799 . . . . . 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 9294 . . . . . . 7 (∪ 𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 ∪ 𝐴 ∈ Fin)
61 pwuni 4906 . . . . . . . 8 𝐴 ⊆ 𝒫 ∪ 𝐴
62 ssfi 9172 . . . . . . . 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 1837 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑥⊤
68 unrab 4261 . . . . . . . . . . 11 ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) = {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ((♯‘𝑥) = 0 ∨ ¬ (♯‘𝑥) = 0)}
69 exmid 908 . . . . . . . . . . . . 13 ((♯‘𝑥) = 0 ∨ ¬ (♯‘𝑥) = 0)
7069rgenw 3081 . . . . . . . . . . . 12 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ((♯‘𝑥) = 0 ∨ ¬ (♯‘𝑥) = 0)
71 rabid2 3445 . . . . . . . . . . . 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 2787 . . . . . . . . . 10 ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) = 𝐴
7473a1i 11 . . . . . . . . 9 (⊤ → ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) = 𝐴)
7567, 74esumeq1d 34649 . . . . . . . 8 (⊤ → Σ*𝑥 ∈ ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0})(♯‘𝑥) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥))
7675mptru 1577 . . . . . . 7 Σ*𝑥 ∈ ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0})(♯‘𝑥) = Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥)
77 nfrab1 3432 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥{𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0}
78 nfrab1 3432 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥{𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}
79 rabexg 5299 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ 𝑉 → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∈ V)
80 rabexg 5299 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ 𝑉 → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} ∈ V)
81 rabnc 4341 . . . . . . . . 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 34667 . . . . . . 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 2810 . . . . . 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 1947 . . . . . . 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 4265 . . . . . . . . . . . 12 {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} = (𝐴 ∩ {𝑥 ∣ (♯‘𝑥) = 0})
92 hasheq0 14487 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 ∈ V → ((♯‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = ∅))
9339, 92ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((♯‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = ∅)
9493abbii 2828 . . . . . . . . . . . . . 14 {𝑥 ∣ (♯‘𝑥) = 0} = {𝑥 ∣ 𝑥 = ∅}
95 df-sn 4585 . . . . . . . . . . . . . 14 {∅} = {𝑥 ∣ 𝑥 = ∅}
9694, 95eqtr4i 2787 . . . . . . . . . . . . 13 {𝑥 ∣ (♯‘𝑥) = 0} = {∅}
9796ineq2i 4163 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∩ {𝑥 ∣ (♯‘𝑥) = 0}) = (𝐴 ∩ {∅})
9891, 97eqtri 2784 . . . . . . . . . . 11 {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} = (𝐴 ∩ {∅})
99 snfi 9055 . . . . . . . . . . . 12 {∅} ∈ Fin
100 inss2 4183 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∩ {∅}) ⊆ {∅}
101 ssfi 9172 . . . . . . . . . . . 12 (({∅} ∈ Fin ∧ (𝐴 ∩ {∅}) ⊆ {∅}) → (𝐴 ∩ {∅}) ∈ Fin)
10299, 100, 101mp2an 705 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∩ {∅}) ∈ Fin
10398, 102eqeltri 2857 . . . . . . . . . 10 {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∈ Fin
104103a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∈ Fin)
105 difinf 9287 . . . . . . . . 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 4268 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∖ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0}) = {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}
108107eleq1i 2852 . . . . . . . 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 3433 . . . . . . . . . . 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 2982 . . . . . . . . 9 (¬ (♯‘𝑥) = 0 → 𝑥 ≠ ∅)
117114, 116syl 18 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) ∧ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) → 𝑥 ≠ ∅)
118 hashge1 14513 . . . . . . . 8 ((𝑥 ∈ V ∧ 𝑥 ≠ ∅) → 1 ≤ (♯‘𝑥))
119111, 117, 118syl2anc 596 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) ∧ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) → 1 ≤ (♯‘𝑥))
120 1xr 11349 . . . . . . . 8 1 ∈ ℝ*
121120a1i 11 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → 1 ∈ ℝ*)
122 0lt1 11819 . . . . . . . 8 0 < 1
123122a1i 11 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → 0 < 1)
12488, 78, 89, 109, 110, 119, 121, 123esumpinfsum 34691 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) = +∞)
125124oveq2d 7428 . . . . 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 13542 . . . . . . 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 3155 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → ∀𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞))
13077esumcl 34644 . . . . . . . 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 3929 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ∈ ℝ*)
133 xrge0neqmnf 13564 . . . . . . 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 13337 . . . . . 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 2800 . . . 4 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥) = +∞)
13866, 137eqtr4d 2799 . . 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 1570  ⊤wtru 1571   ∈ wcel 2145  {cab 2739   ≠ wne 2956  ∀wral 3077  ∃wrex 3087  {crab 3413  Vcvv 3451   ∖ cdif 3896   ∪ cun 3897   ∩ cin 3898   ⊆ wss 3899  ∅c0 4279  𝒫 cpw 4557  {csn 4584  ∪ cuni 4867  Disj wdisj 5070   class class class wbr 5103  ⟶wf 6527  ‘cfv 6531  (class class class)co 7412  Fincfn 8957  ℝcr 11180  0cc0 11181  1c1 11182  +∞cpnf 11321  -∞cmnf 11322  ℝ*cxr 11323   < clt 11324   ≤ cle 11325  ℕ0cn0 12587   +𝑒 cxad 13220  [,)cico 13459  [,]cicc 13460  ♯chash 14454  Σcsu 15833  Σ*cesum 34641
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 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7740  ax-inf2 9626  ax-cnex 11237  ax-resscn 11238  ax-1cn 11239  ax-icn 11240  ax-addcl 11241  ax-addrcl 11242  ax-mulcl 11243  ax-mulrcl 11244  ax-mulcom 11245  ax-addass 11246  ax-mulass 11247  ax-distr 11248  ax-i2m1 11249  ax-1ne0 11250  ax-1rid 11251  ax-rnegex 11252  ax-rrecex 11253  ax-cnre 11254  ax-pre-lttri 11255  ax-pre-lttrn 11256  ax-pre-ltadd 11257  ax-pre-mulgt0 11258  ax-pre-sup 11259  ax-addf 11260  ax-mulf 11261
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 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-disj 5071  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-se 5605  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6297  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6487  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-isom 6540  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-of 7682  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-supp 8162  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-1o 8460  df-2o 8461  df-oadd 8464  df-er 8701  df-map 8833  df-pm 8834  df-ixp 8910  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-fsupp 9338  df-fi 9387  df-sup 9418  df-inf 9419  df-oi 9488  df-card 10001  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11524  df-neg 11525  df-div 11955  df-nn 12317  df-2 12386  df-3 12387  df-4 12388  df-5 12389  df-6 12390  df-7 12391  df-8 12392  df-9 12393  df-n0 12588  df-xnn0 12661  df-z 12675  df-dec 12796  df-uz 12947  df-q 13057  df-rp 13102  df-xneg 13222  df-xadd 13223  df-xmul 13224  df-ioo 13461  df-ioc 13462  df-ico 13463  df-icc 13464  df-fz 13621  df-fzo 13769  df-fl 13912  df-mod 13990  df-seq 14125  df-exp 14185  df-fac 14398  df-bc 14427  df-hash 14455  df-shft 15200  df-cj 15246  df-re 15247  df-im 15248  df-sqrt 15382  df-abs 15383  df-limsup 15618  df-clim 15635  df-rlim 15636  df-sum 15834  df-ef 16213  df-sin 16215  df-cos 16216  df-pi 16218  df-struct 17305  df-sets 17322  df-slot 17340  df-ndx 17352  df-base 17368  df-ress 17389  df-plusg 17421  df-mulr 17422  df-starv 17423  df-sca 17424  df-vsca 17425  df-ip 17426  df-tset 17427  df-ple 17428  df-ds 17430  df-unif 17431  df-hom 17432  df-cco 17433  df-rest 17573  df-topn 17574  df-0g 17592  df-gsum 17593  df-topgen 17594  df-pt 17595  df-prds 17598  df-ordt 17653  df-xrs 17654  df-qtop 17659  df-imas 17660  df-xps 17662  df-mre 17736  df-mrc 17737  df-acs 17739  df-ps 18720  df-tsr 18721  df-plusf 18795  df-mgm 18796  df-sgrp 18888  df-mnd 18904  df-mhm 18958  df-submnd 18959  df-grp 19127  df-minusg 19128  df-sbg 19129  df-mulg 19258  df-subg 19313  df-cntz 19511  df-cmn 19976  df-abl 19977  df-mgp 20341  df-rng 20355  df-ur 20388  df-ring 20441  df-cring 20442  df-subrng 20778  df-subrg 20802  df-abv 21046  df-lmod 21117  df-scaf 21118  df-sra 21428  df-rgmod 21429  df-psmet 21650  df-xmet 21651  df-met 21652  df-bl 21653  df-mopn 21654  df-fbas 21655  df-fg 21656  df-cnfld 21659  df-top 23192  df-topon 23209  df-topsp 23231  df-bases 23244  df-cld 23317  df-ntr 23318  df-cls 23319  df-nei 23396  df-lp 23434  df-perf 23435  df-cn 23525  df-cnp 23526  df-haus 23613  df-tx 23861  df-hmeo 24054  df-fil 24145  df-fm 24237  df-flim 24238  df-flf 24239  df-tmd 24371  df-tgp 24372  df-tsms 24426  df-trg 24459  df-xms 24619  df-ms 24620  df-tms 24621  df-nm 24881  df-ngp 24882  df-nrg 24884  df-nlm 24885  df-ii 25178  df-cncf 25179  df-limc 26166  df-dv 26167  df-log 26866  df-esum 34642
This theorem is used by:  cntmeas  34841
  Copyright terms: Public domain W3C validator