Theorem isfin1-2 10344

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 3477	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ Fin → 𝐴 ∈ V)
2		elex 3477	. . 3 ⊢ (𝒫 𝒫 𝐴 ∈ FinIV → 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ V)
3		pwexb 7751	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ V ↔ 𝒫 𝐴 ∈ V)
4		pwexb 7751	. . . 4 ⊢ (𝒫 𝐴 ∈ V ↔ 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ V)
5	3, 4	bitri 277	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ V ↔ 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ V)
6	2, 5	sylibr 236	. 2 ⊢ (𝒫 𝒫 𝐴 ∈ FinIV → 𝐴 ∈ V)
7		ominf 9210	. . . . . 6 ⊢ ¬ ω ∈ Fin
8		pwfi 9265	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 𝐴 ∈ Fin)
9		pwfi 9265	. . . . . . . 8 ⊢ (𝒫 𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ Fin)
10	8, 9	bitri 277	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ Fin)
11		domfi 9159	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝒫 𝒫 𝐴 ∈ Fin ∧ ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴) → ω ∈ Fin)
12	11	expcom 417	. . . . . . 7 ⊢ (ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴 → (𝒫 𝒫 𝐴 ∈ Fin → ω ∈ Fin))
13	10, 12	biimtrid 244	. . . . . 6 ⊢ (ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴 → (𝐴 ∈ Fin → ω ∈ Fin))
14	7, 13	mtoi 201	. . . . 5 ⊢ (ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴 → ¬ 𝐴 ∈ Fin)
15		fineqvlem 9212	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴)
16	15	ex 416	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ V → (¬ 𝐴 ∈ Fin → ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴))
17	14, 16	impbid2 228	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ V → (ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴 ↔ ¬ 𝐴 ∈ Fin))
18	17	con2bid 356	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ V → (𝐴 ∈ Fin ↔ ¬ ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴))
19		isfin4-2 10273	. . . 4 ⊢ (𝒫 𝒫 𝐴 ∈ V → (𝒫 𝒫 𝐴 ∈ FinIV ↔ ¬ ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴))
20	5, 19	sylbi 219	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ V → (𝒫 𝒫 𝐴 ∈ FinIV ↔ ¬ ω ≼ 𝒫 𝒫 𝐴))
21	18, 20	bitr4d 284	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ V → (𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ FinIV))
22	1, 6, 21	pm5.21nii 380	1 ⊢ (𝐴 ∈ Fin ↔ 𝒫 𝒫 𝐴 ∈ FinIV)

Syntax hints:  ¬ wn 3   ↔ wb 208   ∈ wcel 2144  Vcvv 3456  𝒫 cpw 4557   class class class wbr 5102  ωcom 7848   ≼ cdom 8927  Fincfn 8929  Fin^IVcfin4 10239

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1817  ax-4 1831  ax-5 1932  ax-6 1989  ax-7 2030  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2214  ax-ext 2736  ax-rep 5229  ax-sep 5248  ax-nul 5258  ax-pow 5324  ax-pr 5392  ax-un 7720

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 400  df-or 859  df-3or 1100  df-3an 1101  df-tru 1565  df-fal 1575  df-ex 1802  df-nf 1806  df-sb 2093  df-mo 2568  df-eu 2598  df-clab 2743  df-cleq 2756  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-ral 3079  df-rex 3089  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3458  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4288  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5103  df-opab 5165  df-mpt 5184  df-tr 5210  df-id 5544  df-eprel 5549  df-po 5557  df-so 5558  df-fr 5602  df-we 5604  df-xp 5655  df-rel 5656  df-cnv 5657  df-co 5658  df-dm 5659  df-rn 5660  df-res 5661  df-ima 5662  df-pred 6290  df-ord 6351  df-on 6352  df-lim 6353  df-suc 6354  df-iota 6479  df-fun 6525  df-fn 6526  df-f 6527  df-f1 6528  df-fo 6529  df-f1o 6530  df-fv 6531  df-ov 7401  df-om 7849  df-2nd 7973  df-frecs 8264  df-wrecs 8295  df-recs 8344  df-rdg 8383  df-1o 8439  df-er 8680  df-en 8930  df-dom 8931  df-sdom 8932  df-fin 8933  df-fin4 10246

This theorem is referenced by: (None)