Theorem isfin1-2 10372

Description: A set is finite in the usual sense iff the power set of its power set is Dedekind finite. (Contributed by Stefan O'Rear, 3-Nov-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 17-May-2015.)

Assertion

Ref	Expression
isfin1-2	⊢ (𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ FinIV)

Proof of Theorem isfin1-2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elex 3483	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ Fin → 𝐴 ∈ V)
2		elex 3483	. . 3 ⊢ (𝒫 𝒫 𝐴 ∈ FinIV → 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ V)
3		pwexb 7768	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ V ↔ 𝒫 𝐴 ∈ V)
4		pwexb 7768	. . . 4 ⊢ (𝒫 𝐴 ∈ V ↔ 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ V)
5	3, 4	bitri 278	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ V ↔ 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ V)
6	2, 5	sylibr 237	. 2 ⊢ (𝒫 𝒫 𝐴 ∈ FinIV → 𝐴 ∈ V)
7		ominf 9227	. . . . . 6 ⊢ ¬ ω ∈ Fin
8		pwfi 9281	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 𝐴 ∈ Fin)
9		pwfi 9281	. . . . . . . 8 ⊢ (𝒫 𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ Fin)
10	8, 9	bitri 278	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ Fin)
11		domfi 9176	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝒫 𝒫 𝐴 ∈ Fin ∧ ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴) → ω ∈ Fin)
12	11	expcom 418	. . . . . . 7 ⊢ (ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴 → (𝒫 𝒫 𝐴 ∈ Fin → ω ∈ Fin))
13	10, 12	biimtrid 245	. . . . . 6 ⊢ (ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴 → (𝐴 ∈ Fin → ω ∈ Fin))
14	7, 13	mtoi 202	. . . . 5 ⊢ (ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴 → ¬ 𝐴 ∈ Fin)
15		fineqvlem 9229	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴)
16	15	ex 417	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ V → (¬ 𝐴 ∈ Fin → ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴))
17	14, 16	impbid2 229	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ V → (ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴 ↔ ¬ 𝐴 ∈ Fin))
18	17	con2bid 357	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ V → (𝐴 ∈ Fin ↔ ¬ ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴))
19		isfin4-2 10301	. . . 4 ⊢ (𝒫 𝒫 𝐴 ∈ V → (𝒫 𝒫 𝐴 ∈ FinIV ↔ ¬ ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴))
20	5, 19	sylbi 220	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ V → (𝒫 𝒫 𝐴 ∈ FinIV ↔ ¬ ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴))
21	18, 20	bitr4d 285	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ V → (𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ FinIV))
22	1, 6, 21	pm5.21nii 381	1 ⊢ (𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ FinIV)

Syntax hints:  ¬ wn 3   ↔ wb 209   ∈ wcel 2150  Vcvv 3462  𝒫 cpw 4567   class class class wbr 5114  ωcom 7865   ≼ cdom 8944  Fincfn 8946  Fin^IVcfin4 10267

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1823  ax-4 1837  ax-5 1938  ax-6 1995  ax-7 2036  ax-8 2152  ax-9 2160  ax-10 2183  ax-11 2199  ax-12 2220  ax-ext 2742  ax-rep 5243  ax-sep 5262  ax-nul 5274  ax-pow 5340  ax-pr 5408  ax-un 7736

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1571  df-fal 1581  df-ex 1808  df-nf 1812  df-sb 2099  df-mo 2574  df-eu 2604  df-clab 2749  df-cleq 2762  df-clel 2845  df-nfc 2919  df-ne 2966  df-ral 3087  df-rex 3097  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3464  df-sbc 3753  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4878  df-iun 4963  df-br 5115  df-opab 5179  df-mpt 5198  df-tr 5224  df-id 5560  df-eprel 5565  df-po 5573  df-so 5574  df-fr 5618  df-we 5620  df-xp 5671  df-rel 5672  df-cnv 5673  df-co 5674  df-dm 5675  df-rn 5676  df-res 5677  df-ima 5678  df-pred 6306  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-ov 7417  df-om 7866  df-2nd 7990  df-frecs 8281  df-wrecs 8312  df-recs 8361  df-rdg 8400  df-1o 8456  df-er 8697  df-en 8947  df-dom 8948  df-sdom 8949  df-fin 8950  df-fin4 10274

This theorem is referenced by: (None)