Theorem prfi 9274

Description: An unordered pair is finite. For a shorter proof using ax-un 7711, see prfiALT 9275. (Contributed by NM, 22-Aug-2008.) Avoid ax-11 2158, ax-un 7711. (Revised by BTernaryTau, 13-Jan-2025.)

Assertion

Ref	Expression
prfi	⊢ {𝐴, 𝐵} ∈ Fin

Proof of Theorem prfi

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		prprc1 4729	. . 3 ⊢ (¬ 𝐴 ∈ V → {𝐴, 𝐵} = {𝐵})
2		snfi 9014	. . 3 ⊢ {𝐵} ∈ Fin
3	1, 2	eqeltrdi 2836	. 2 ⊢ (¬ 𝐴 ∈ V → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)
4		prprc2 4730	. . 3 ⊢ (¬ 𝐵 ∈ V → {𝐴, 𝐵} = {𝐴})
5		snfi 9014	. . 3 ⊢ {𝐴} ∈ Fin
6	4, 5	eqeltrdi 2836	. 2 ⊢ (¬ 𝐵 ∈ V → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)
7		2onn 8606	. . . . . 6 ⊢ 2o ∈ ω
8		simp1 1136	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → 𝐴 ∈ V)
9		simp2 1137	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → 𝐵 ∈ V)
10		simp3 1138	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → ¬ 𝐴 = 𝐵)
11	8, 9, 10	enpr2d 9020	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → {𝐴, 𝐵} ≈ 2o)
12		breq2 5111	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 2o → ({𝐴, 𝐵} ≈ 𝑥 ↔ {𝐴, 𝐵} ≈ 2o))
13	12	rspcev 3588	. . . . . 6 ⊢ ((2o ∈ ω ∧ {𝐴, 𝐵} ≈ 2o) → ∃𝑥 ∈ ω {𝐴, 𝐵} ≈ 𝑥)
14	7, 11, 13	sylancr 587	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → ∃𝑥 ∈ ω {𝐴, 𝐵} ≈ 𝑥)
15		isfi 8947	. . . . 5 ⊢ ({𝐴, 𝐵} ∈ Fin ↔ ∃𝑥 ∈ ω {𝐴, 𝐵} ≈ 𝑥)
16	14, 15	sylibr 234	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)
17	16	3expia 1121	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) → (¬ 𝐴 = 𝐵 → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin))
18		dfsn2 4602	. . . . 5 ⊢ {𝐴} = {𝐴, 𝐴}
19		preq2 4698	. . . . 5 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → {𝐴, 𝐴} = {𝐴, 𝐵})
20	18, 19	eqtr2id 2777	. . . 4 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → {𝐴, 𝐵} = {𝐴})
21	20, 5	eqeltrdi 2836	. . 3 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)
22	17, 21	pm2.61d2 181	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)
23	3, 6, 22	ecase 1033	1 ⊢ {𝐴, 𝐵} ∈ Fin

Syntax hints:  ¬ wn 3   ∧ wa 395   ∧ w3a 1086   = wceq 1540   ∈ wcel 2109  ∃wrex 3053  Vcvv 3447  {csn 4589  {cpr 4591   class class class wbr 5107  ωcom 7842  2_oc2o 8428   ≈ cen 8915  Fincfn 8918

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pr 5387

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-ne 2926  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rab 3406  df-v 3449  df-dif 3917  df-un 3919  df-in 3921  df-ss 3931  df-pss 3934  df-nul 4297  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4590  df-pr 4592  df-op 4596  df-uni 4872  df-br 5108  df-opab 5170  df-tr 5215  df-id 5533  df-eprel 5538  df-po 5546  df-so 5547  df-fr 5591  df-we 5593  df-xp 5644  df-rel 5645  df-cnv 5646  df-co 5647  df-dm 5648  df-rn 5649  df-ord 6335  df-on 6336  df-lim 6337  df-suc 6338  df-fun 6513  df-fn 6514  df-f 6515  df-f1 6516  df-fo 6517  df-f1o 6518  df-om 7843  df-1o 8434  df-2o 8435  df-en 8919  df-fin 8922

This theorem is referenced by:  tpfi  9276  fiint  9277  fiintOLD  9278  inelfi  9369  tskpr  10723  hashpw  14401  hashfun  14402  pr2pwpr  14444  hashtpg  14450  hash3tpexb  14459  sumpr  15714  lcmfpr  16597  prmreclem2  16888  acsfn2  17624  isdrs2  18267  efmnd2hash  18821  symg2hash  19322  psgnprfval  19451  gsumpr  19885  znidomb  21471  m2detleib  22518  ovolioo  25469  i1f1  25591  itgioo  25717  limcun  25796  aannenlem2  26237  wilthlem2  26979  perfectlem2  27141  upgrex  29019  ex-hash  30382  prodpr  32751  linds2eq  33352  elrspunsn  33400  constrfin  33736  constrllcllem  33742  constrlccllem  33743  inelpisys  34144  coinfliplem  34470  coinflippv  34475  subfacp1lem1  35166  poimirlem9  37623  kelac2lem  43053  sumpair  45029  refsum2cnlem1  45031  climxlim2lem  45843  ibliooicc  45969  fourierdlem50  46154  fourierdlem51  46155  fourierdlem54  46158  fourierdlem70  46174  fourierdlem71  46175  fourierdlem76  46180  fourierdlem102  46206  fourierdlem103  46207  fourierdlem104  46208  fourierdlem114  46218  saluncl  46315  sge0pr  46392  meadjun  46460  omeunle  46514  perfectALTVlem2  47723  gpgorder  48050  zlmodzxzel  48343  ldepspr  48462  zlmodzxzldeplem2  48490  rrx2line  48729  2sphere  48738