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 34787
Description: The cardinality of a disjoint union, not necessarily finite. cf. hashuni 16022. (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 5087 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝑥
2 nfv 1949 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥 𝐴 ∈ Fin
3 nfv 1949 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥 𝐴 ⊆ Fin
41, 2, 3nf3an 1936 . . . . . . 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 33468 . . . . . 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 3902 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ⊆ Fin ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ Fin)
11 hashcl 14527 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ Fin → (♯‘𝑥) ∈ ℕ0)
12 nn0re 12642 . . . . . . . . . . . . . 14 ((♯‘𝑥) ∈ ℕ0 → (♯‘𝑥) ∈ ℝ)
13 nn0ge0 12658 . . . . . . . . . . . . . 14 ((♯‘𝑥) ∈ ℕ0 → 0 ≤ (♯‘𝑥))
14 elrege0 13612 . . . . . . . . . . . . . 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 3103 . . . . . . . . . . 11 (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ Fin → ∀𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
1810, 17sylbi 220 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ⊆ Fin → ∀𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
1918r19.21bi 3258 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ⊆ Fin ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
2019adantll 727 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ Fin) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (♯‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
219, 20esumpfinval 34777 . . . . . . 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 2801 . . . . 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 7781 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ 𝑉 → ∪ 𝐴 ∈ V)
2710notbii 323 . . . . . . . . . 10 (¬ 𝐴 ⊆ Fin ↔ ¬ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ Fin)
28 rexnal 3118 . . . . . . . . . 10 (∃𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ Fin ↔ ¬ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ Fin)
2927, 28bitr4i 281 . . . . . . . . 9 (¬ 𝐴 ⊆ Fin ↔ ∃𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ Fin)
30 elssuni 4902 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥 ⊆ ∪ 𝐴)
31 ssfi 9216 . . . . . . . . . . . . 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 3160 . . . . . . . . 9 (∃𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ Fin → ¬ ∪ 𝐴 ∈ Fin)
3629, 35sylbi 220 . . . . . . . 8 (¬ 𝐴 ⊆ Fin → ¬ ∪ 𝐴 ∈ Fin)
37 hashinf 14506 . . . . . . . 8 ((∪ 𝐴 ∈ V ∧ ¬ ∪ 𝐴 ∈ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = +∞)
3826, 36, 37syl2an 608 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ⊆ Fin) → (♯‘∪ 𝐴) = +∞)
39 vex 3458 . . . . . . . . . . 11 𝑥 ∈ V
40 hashinf 14506 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥 ∈ V ∧ ¬ 𝑥 ∈ Fin) → (♯‘𝑥) = +∞)
4139, 40mpan 703 . . . . . . . . . 10 (¬ 𝑥 ∈ Fin → (♯‘𝑥) = +∞)
4241reximi 3104 . . . . . . . . 9 (∃𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝑥 ∈ Fin → ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞)
4329, 42sylbi 220 . . . . . . . 8 (¬ 𝐴 ⊆ Fin → ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞)
44 nfv 1949 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑥 𝐴 ∈ 𝑉
45 nfre1 3291 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑥∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞
4644, 45nfan 1934 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑥(𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞)
47 simpl 488 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞) → 𝐴 ∈ 𝑉)
48 hashf2 34786 . . . . . . . . . . 11 ♯:V⟶(0[,]+∞)
49 ffvelcdm 7105 . . . . . . . . . . 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 34775 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∃𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝑥) = +∞) → Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥) = +∞)
5443, 53sylan2 605 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ⊆ Fin) → Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥) = +∞)
5538, 54eqtr4d 2801 . . . . . 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 9338 . . . . . . 7 (∪ 𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 ∪ 𝐴 ∈ Fin)
61 pwuni 4909 . . . . . . . 8 𝐴 ⊆ 𝒫 ∪ 𝐴
62 ssfi 9216 . . . . . . . 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 4263 . . . . . . . . . . 11 ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) = {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ((♯‘𝑥) = 0 ∨ ¬ (♯‘𝑥) = 0)}
69 exmid 908 . . . . . . . . . . . . 13 ((♯‘𝑥) = 0 ∨ ¬ (♯‘𝑥) = 0)
7069rgenw 3084 . . . . . . . . . . . 12 ∀𝑥 ∈ 𝐴 ((♯‘𝑥) = 0 ∨ ¬ (♯‘𝑥) = 0)
71 rabid2 3448 . . . . . . . . . . . 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 2789 . . . . . . . . . 10 ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) = 𝐴
7473a1i 11 . . . . . . . . 9 (⊤ → ({𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∪ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) = 𝐴)
7567, 74esumeq1d 34737 . . . . . . . 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 3435 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥{𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0}
78 nfrab1 3435 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥{𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}
79 rabexg 5303 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ 𝑉 → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∈ V)
80 rabexg 5303 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ 𝑉 → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} ∈ V)
81 rabnc 4344 . . . . . . . . 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 34755 . . . . . . 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 2812 . . . . . 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 1949 . . . . . . 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 4267 . . . . . . . . . . . 12 {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} = (𝐴 ∩ {𝑥 ∣ (♯‘𝑥) = 0})
92 hasheq0 14534 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 ∈ V → ((♯‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = ∅))
9339, 92ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((♯‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = ∅)
9493abbii 2830 . . . . . . . . . . . . . 14 {𝑥 ∣ (♯‘𝑥) = 0} = {𝑥 ∣ 𝑥 = ∅}
95 df-sn 4589 . . . . . . . . . . . . . 14 {∅} = {𝑥 ∣ 𝑥 = ∅}
9694, 95eqtr4i 2789 . . . . . . . . . . . . 13 {𝑥 ∣ (♯‘𝑥) = 0} = {∅}
9796ineq2i 4117 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∩ {𝑥 ∣ (♯‘𝑥) = 0}) = (𝐴 ∩ {∅})
9891, 97eqtri 2786 . . . . . . . . . . 11 {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} = (𝐴 ∩ {∅})
99 snfi 9099 . . . . . . . . . . . 12 {∅} ∈ Fin
100 inss2 4137 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∩ {∅}) ⊆ {∅}
101 ssfi 9216 . . . . . . . . . . . 12 (({∅} ∈ Fin ∧ (𝐴 ∩ {∅}) ⊆ {∅}) → (𝐴 ∩ {∅}) ∈ Fin)
10299, 100, 101mp2an 705 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∩ {∅}) ∈ Fin
10398, 102eqeltri 2860 . . . . . . . . . 10 {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∈ Fin
104103a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} ∈ Fin)
105 difinf 9331 . . . . . . . . 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 4270 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∖ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0}) = {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}
108107eleq1i 2855 . . . . . . . 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 3436 . . . . . . . . . . 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 2985 . . . . . . . . 9 (¬ (♯‘𝑥) = 0 → 𝑥 ≠ ∅)
117114, 116syl 18 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) ∧ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) → 𝑥 ≠ ∅)
118 hashge1 14560 . . . . . . . 8 ((𝑥 ∈ V ∧ 𝑥 ≠ ∅) → 1 ≤ (♯‘𝑥))
119111, 117, 118syl2anc 596 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) ∧ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0}) → 1 ≤ (♯‘𝑥))
120 1xr 11395 . . . . . . . 8 1 ∈ ℝ*
121120a1i 11 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → 1 ∈ ℝ*)
122 0lt1 11865 . . . . . . . 8 0 < 1
123122a1i 11 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → 0 < 1)
12488, 78, 89, 109, 110, 119, 121, 123esumpinfsum 34779 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ ¬ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) = +∞)
125124oveq2d 7459 . . . . 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 13588 . . . . . . 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 3158 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → ∀𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ∈ (0[,]+∞))
13077esumcl 34732 . . . . . . . 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 3911 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → Σ*𝑥 ∈ {𝑥 ∈ 𝐴 ∣ (♯‘𝑥) = 0} (♯‘𝑥) ∈ ℝ*)
133 xrge0neqmnf 13610 . . . . . . 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 13383 . . . . . 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 2802 . . . 4 ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → Σ*𝑥 ∈ 𝐴(♯‘𝑥) = +∞)
13866, 137eqtr4d 2801 . . 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 2147  {cab 2741   ≠ wne 2959  ∀wral 3080  ∃wrex 3090  {crab 3416  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900   ∖ cdif 4048   ∩ cin 4092   ∪ cun 4152  ∅c0 4281  𝒫 cpw 4560  {csn 4588  ∪ cuni 4870  Disj wdisj 5073   class class class wbr 5106  ⟶wf 6554  ‘cfv 6558  (class class class)co 7443  Fincfn 9001  ℝcr 11226  0cc0 11227  1c1 11228  +∞cpnf 11367  -∞cmnf 11368  ℝ*cxr 11369   < clt 11370   ≤ cle 11371  ℕ0cn0 12633   +e cxad 13266  [,)cico 13505  [,]cicc 13506  ♯chash 14501  Σcsu 15882  Σ*cesum 34729
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-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7775  ax-inf2 9669  ax-cnex 11283  ax-resscn 11284  ax-1cn 11285  ax-icn 11286  ax-addcl 11287  ax-addrcl 11288  ax-mulcl 11289  ax-mulrcl 11290  ax-mulcom 11291  ax-addass 11292  ax-mulass 11293  ax-distr 11294  ax-i2m1 11295  ax-1ne0 11296  ax-1rid 11297  ax-rnegex 11298  ax-rrecex 11299  ax-cnre 11300  ax-pre-lttri 11301  ax-pre-lttrn 11302  ax-pre-ltadd 11303  ax-pre-mulgt0 11304  ax-pre-sup 11305  ax-addf 11306  ax-mulf 11307
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-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  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-tp 4593  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-disj 5074  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-se 5609  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6322  df-ord 6383  df-on 6384  df-lim 6385  df-suc 6386  df-iota 6512  df-fun 6560  df-fn 6561  df-f 6562  df-f1 6563  df-fo 6564  df-f1o 6565  df-fv 6566  df-isom 6567  df-riota 7400  df-ov 7446  df-oprab 7447  df-mpo 7448  df-of 7717  df-om 7902  df-1st 8025  df-2nd 8026  df-supp 8205  df-frecs 8327  df-wrecs 8358  df-recs 8407  df-rdg 8446  df-1o 8504  df-2o 8505  df-oadd 8508  df-er 8745  df-map 8877  df-pm 8878  df-ixp 8954  df-en 9002  df-dom 9003  df-sdom 9004  df-fin 9005  df-fsupp 9382  df-fi 9430  df-sup 9461  df-inf 9462  df-oi 9531  df-card 10047  df-pnf 11372  df-mnf 11373  df-xr 11374  df-ltxr 11375  df-le 11376  df-sub 11570  df-neg 11571  df-div 12001  df-nn 12363  df-2 12432  df-3 12433  df-4 12434  df-5 12435  df-6 12436  df-7 12437  df-8 12438  df-9 12439  df-n0 12634  df-xnn0 12707  df-z 12721  df-dec 12842  df-uz 12993  df-q 13103  df-rp 13148  df-xneg 13268  df-xadd 13269  df-xmul 13270  df-ioo 13507  df-ioc 13508  df-ico 13509  df-icc 13510  df-fz 13667  df-fzo 13816  df-fl 13959  df-mod 14037  df-seq 14172  df-exp 14232  df-fac 14445  df-bc 14474  df-hash 14502  df-shft 15249  df-cj 15295  df-re 15296  df-im 15297  df-sqrt 15431  df-abs 15432  df-limsup 15667  df-clim 15684  df-rlim 15685  df-sum 15883  df-ef 16262  df-sin 16264  df-cos 16265  df-pi 16267  df-struct 17354  df-sets 17371  df-slot 17389  df-ndx 17401  df-base 17417  df-ress 17438  df-plusg 17470  df-mulr 17471  df-starv 17472  df-sca 17473  df-vsca 17474  df-ip 17475  df-tset 17476  df-ple 17477  df-ds 17479  df-unif 17480  df-hom 17481  df-cco 17482  df-rest 17622  df-topn 17623  df-0g 17641  df-gsum 17642  df-topgen 17643  df-pt 17644  df-prds 17647  df-ordt 17702  df-xrs 17703  df-qtop 17708  df-imas 17709  df-xps 17711  df-mre 17785  df-mrc 17786  df-acs 17788  df-ps 18769  df-tsr 18770  df-plusf 18844  df-mgm 18845  df-sgrp 18937  df-mnd 18953  df-mhm 19007  df-submnd 19008  df-grp 19176  df-minusg 19177  df-sbg 19178  df-mulg 19307  df-subg 19362  df-cntz 19561  df-cmn 20026  df-abl 20027  df-mgp 20391  df-rng 20405  df-ur 20438  df-ring 20491  df-cring 20492  df-subrng 20828  df-subrg 20852  df-abv 21096  df-lmod 21167  df-scaf 21168  df-sra 21478  df-rgmod 21479  df-psmet 21700  df-xmet 21701  df-met 21702  df-bl 21703  df-mopn 21704  df-fbas 21705  df-fg 21706  df-cnfld 21709  df-top 23242  df-topon 23259  df-topsp 23281  df-bases 23294  df-cld 23367  df-ntr 23368  df-cls 23369  df-nei 23446  df-lp 23484  df-perf 23485  df-cn 23575  df-cnp 23576  df-haus 23663  df-tx 23911  df-hmeo 24104  df-fil 24195  df-fm 24287  df-flim 24288  df-flf 24289  df-tmd 24421  df-tgp 24422  df-tsms 24476  df-trg 24509  df-xms 24669  df-ms 24670  df-tms 24671  df-nm 24931  df-ngp 24932  df-nrg 24934  df-nlm 24935  df-ii 25228  df-cncf 25229  df-limc 26216  df-dv 26217  df-log 26914  df-esum 34730
This theorem is used by:  cntmeas  34929
  Copyright terms: Public domain W3C validator