Theorem infxpidm 10685

Description: Every infinite class is equinumerous to its Cartesian square. This theorem, which is equivalent to the axiom of choice over ZF, provides the basis for infinite cardinal arithmetic. Proposition 10.40 of [TakeutiZaring] p. 95. This is a corollary of infxpen 10132 (used via infxpidm2 10135). (Contributed by NM, 17-Sep-2004.) (Revised by Mario Carneiro, 9-Mar-2013.)

Assertion

Ref	Expression
infxpidm	⊢ (ω ≼ 𝐴 → (𝐴 × 𝐴) ≈ 𝐴)

Proof of Theorem infxpidm

Step	Hyp	Ref	Expression
1		reldom 9017	. . . 4 ⊢ Rel ≼
2	1	brrelex2i 5715	. . 3 ⊢ (ω ≼ 𝐴 → 𝐴 ∈ V)
3		numth3 10587	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ V → 𝐴 ∈ dom card)
4	2, 3	syl 18	. 2 ⊢ (ω ≼ 𝐴 → 𝐴 ∈ dom card)
5		infxpidm2 10135	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ dom card ∧ ω ≼ 𝐴) → (𝐴 × 𝐴) ≈ 𝐴)
6	4, 5	mpancom 701	1 ⊢ (ω ≼ 𝐴 → (𝐴 × 𝐴) ≈ 𝐴)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∈ wcel 2147  Vcvv 3454   class class class wbr 5108   × cxp 5656  dom cdm 5658  ωcom 7911   ≈ cen 9008   ≼ cdom 9009  cardccrd 10053

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 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-inf2 9679  ax-ac2 10580

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-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-op 4841  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-se 5612  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-isom 6575  df-riota 7408  df-ov 7454  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-1o 8514  df-er 8755  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-fin 9015  df-oi 9541  df-card 10057  df-ac 10234

This theorem is used by:  unirnfdomd  10691  inar1  10899