Theorem kardexen 35902

Description: One set is equinumerous to another iff an element in its kard cardinality is equinumerous to an element in the second set's kard cardinality. See kardeng 35896 for a version with equality of cardinals. (Contributed by BTernaryTau, 7-Jul-2026.)

Assertion

Ref	Expression
kardexen	⊢ (𝐴 ≈ 𝐵 ↔ ∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)𝑥 ≈ 𝑦)

Distinct variable groups:   𝑥,𝐴,𝑦   𝑥,𝐵,𝑦

Proof of Theorem kardexen

Step	Hyp	Ref	Expression
1		2r19.29 3151	. . 3 ⊢ ((∀𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∀𝑦 ∈ (kard‘𝐵) ¬ 𝑥 ≺ 𝑦 ∧ ∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)𝑥 ≼ 𝑦) → ∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)(¬ 𝑥 ≺ 𝑦 ∧ 𝑥 ≼ 𝑦))
2		bren2 9021	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ≈ 𝐵 ↔ (𝐴 ≼ 𝐵 ∧ ¬ 𝐴 ≺ 𝐵))
3		kardsdom 35901	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 ≺ 𝐵 ↔ ∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)𝑥 ≺ 𝑦)
4	3	notbii 323	. . . . . . . 8 ⊢ (¬ 𝐴 ≺ 𝐵 ↔ ¬ ∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)𝑥 ≺ 𝑦)
5		ralnex2 3145	. . . . . . . 8 ⊢ (∀𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∀𝑦 ∈ (kard‘𝐵) ¬ 𝑥 ≺ 𝑦 ↔ ¬ ∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)𝑥 ≺ 𝑦)
6	4, 5	bitr4i 281	. . . . . . 7 ⊢ (¬ 𝐴 ≺ 𝐵 ↔ ∀𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∀𝑦 ∈ (kard‘𝐵) ¬ 𝑥 ≺ 𝑦)
7	6	anbi2i 635	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ≼ 𝐵 ∧ ¬ 𝐴 ≺ 𝐵) ↔ (𝐴 ≼ 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∀𝑦 ∈ (kard‘𝐵) ¬ 𝑥 ≺ 𝑦))
8	2, 7	bitri 278	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ≈ 𝐵 ↔ (𝐴 ≼ 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∀𝑦 ∈ (kard‘𝐵) ¬ 𝑥 ≺ 𝑦))
9		karddom 35900	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ≼ 𝐵 ↔ ∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)𝑥 ≼ 𝑦)
10	8, 9	bianbi 639	. . . 4 ⊢ (𝐴 ≈ 𝐵 ↔ (∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)𝑥 ≼ 𝑦 ∧ ∀𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∀𝑦 ∈ (kard‘𝐵) ¬ 𝑥 ≺ 𝑦))
11	10	biancomi 468	. . 3 ⊢ (𝐴 ≈ 𝐵 ↔ (∀𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∀𝑦 ∈ (kard‘𝐵) ¬ 𝑥 ≺ 𝑦 ∧ ∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)𝑥 ≼ 𝑦))
12		bren2 9021	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ≈ 𝑦 ↔ (𝑥 ≼ 𝑦 ∧ ¬ 𝑥 ≺ 𝑦))
13	12	biancomi 468	. . . 4 ⊢ (𝑥 ≈ 𝑦 ↔ (¬ 𝑥 ≺ 𝑦 ∧ 𝑥 ≼ 𝑦))
14	13	2rexbii 3141	. . 3 ⊢ (∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)𝑥 ≈ 𝑦 ↔ ∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)(¬ 𝑥 ≺ 𝑦 ∧ 𝑥 ≼ 𝑦))
15	1, 11, 14	3imtr4i 295	. 2 ⊢ (𝐴 ≈ 𝐵 → ∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)𝑥 ≈ 𝑦)
16		elkarden 35894	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ (kard‘𝐴) → 𝑥 ≈ 𝐴)
17		elkarden 35894	. . . 4 ⊢ (𝑦 ∈ (kard‘𝐵) → 𝑦 ≈ 𝐵)
18		ensym 9041	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 ≈ 𝐴 → 𝐴 ≈ 𝑥)
19		entr 9044	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ≈ 𝑥 ∧ 𝑥 ≈ 𝑦) → 𝐴 ≈ 𝑦)
20	18, 19	sylan 592	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ≈ 𝐴 ∧ 𝑥 ≈ 𝑦) → 𝐴 ≈ 𝑦)
21	20	ancoms 464	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑥 ≈ 𝑦 ∧ 𝑥 ≈ 𝐴) → 𝐴 ≈ 𝑦)
22		entr 9044	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ≈ 𝑦 ∧ 𝑦 ≈ 𝐵) → 𝐴 ≈ 𝐵)
23	21, 22	stoic3 1808	. . . . . 6 ⊢ ((𝑥 ≈ 𝑦 ∧ 𝑥 ≈ 𝐴 ∧ 𝑦 ≈ 𝐵) → 𝐴 ≈ 𝐵)
24	23	3expib 1140	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ≈ 𝑦 → ((𝑥 ≈ 𝐴 ∧ 𝑦 ≈ 𝐵) → 𝐴 ≈ 𝐵))
25	24	com12 33	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ≈ 𝐴 ∧ 𝑦 ≈ 𝐵) → (𝑥 ≈ 𝑦 → 𝐴 ≈ 𝐵))
26	16, 17, 25	syl2an 608	. . 3 ⊢ ((𝑥 ∈ (kard‘𝐴) ∧ 𝑦 ∈ (kard‘𝐵)) → (𝑥 ≈ 𝑦 → 𝐴 ≈ 𝐵))
27	26	rexlimivv 3207	. 2 ⊢ (∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)𝑥 ≈ 𝑦 → 𝐴 ≈ 𝐵)
28	15, 27	impbii 212	1 ⊢ (𝐴 ≈ 𝐵 ↔ ∃𝑥 ∈ (kard‘𝐴)∃𝑦 ∈ (kard‘𝐵)𝑥 ≈ 𝑦)

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∈ wcel 2146  ∀wral 3079  ∃wrex 3089   class class class wbr 5105  ‘cfv 6546   ≈ cen 8981   ≼ cdom 8982   ≺ csdm 8983  kardckard 35888

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1944  ax-6 2001  ax-7 2042  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2196  ax-12 2215  ax-ext 2735  ax-rep 5234  ax-sep 5251  ax-nul 5262  ax-pow 5330  ax-pr 5394  ax-un 7758  ax-reg 9596  ax-inf2 9652

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2101  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-ral 3080  df-rex 3090  df-reu 3369  df-rab 3416  df-v 3455  df-sbc 3742  df-csb 3851  df-ss 3900  df-pss 4016  df-dif 4049  df-in 4093  df-un 4153  df-nul 4281  df-if 4485  df-pw 4561  df-sn 4588  df-pr 4590  df-op 4838  df-uni 4870  df-int 4910  df-iun 4955  df-iin 4956  df-br 5106  df-opab 5170  df-mpt 5189  df-tr 5215  df-id 5549  df-eprel 5554  df-po 5562  df-so 5563  df-fr 5607  df-we 5609  df-xp 5660  df-rel 5661  df-cnv 5662  df-co 5663  df-dm 5664  df-rn 5665  df-res 5666  df-ima 5667  df-pred 6310  df-ord 6371  df-on 6372  df-lim 6373  df-suc 6374  df-iota 6500  df-fun 6548  df-fn 6549  df-f 6550  df-f1 6551  df-fo 6552  df-f1o 6553  df-fv 6554  df-ov 7430  df-om 7885  df-2nd 8009  df-frecs 8310  df-wrecs 8341  df-recs 8390  df-rdg 8429  df-er 8728  df-en 8985  df-dom 8986  df-sdom 8987  df-r1 9778  df-rank 9779  df-scott 9939  df-kard 35889

This theorem is used by: (None)