Theorem prfi 9236

Description: An unordered pair is finite. For a shorter proof using ax-un 7690, see prfiALT 9237. (Contributed by NM, 22-Aug-2008.) Avoid ax-11 2163, ax-un 7690. (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 4724	. . 3 ⊢ (¬ 𝐴 ∈ V → {𝐴, 𝐵} = {𝐵})
2		snfi 8992	. . 3 ⊢ {𝐵} ∈ Fin
3	1, 2	eqeltrdi 2845	. 2 ⊢ (¬ 𝐴 ∈ V → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)
4		prprc2 4725	. . 3 ⊢ (¬ 𝐵 ∈ V → {𝐴, 𝐵} = {𝐴})
5		snfi 8992	. . 3 ⊢ {𝐴} ∈ Fin
6	4, 5	eqeltrdi 2845	. 2 ⊢ (¬ 𝐵 ∈ V → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)
7		2onn 8580	. . . . . 6 ⊢ 2o ∈ ω
8		simp1 1137	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → 𝐴 ∈ V)
9		simp2 1138	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → 𝐵 ∈ V)
10		simp3 1139	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → ¬ 𝐴 = 𝐵)
11	8, 9, 10	enpr2d 8997	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → {𝐴, 𝐵} ≈ 2o)
12		breq2 5104	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 2o → ({𝐴, 𝐵} ≈ 𝑥 ↔ {𝐴, 𝐵} ≈ 2o))
13	12	rspcev 3578	. . . . . 6 ⊢ ((2o ∈ ω ∧ {𝐴, 𝐵} ≈ 2o) → ∃𝑥 ∈ ω {𝐴, 𝐵} ≈ 𝑥)
14	7, 11, 13	sylancr 588	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → ∃𝑥 ∈ ω {𝐴, 𝐵} ≈ 𝑥)
15		isfi 8924	. . . . 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 1122	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V) → (¬ 𝐴 = 𝐵 → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin))
18		dfsn2 4595	. . . . 5 ⊢ {𝐴} = {𝐴, 𝐴}
19		preq2 4693	. . . . 5 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → {𝐴, 𝐴} = {𝐴, 𝐵})
20	18, 19	eqtr2id 2785	. . . 4 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → {𝐴, 𝐵} = {𝐴})
21	20, 5	eqeltrdi 2845	. . 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 1034	1 ⊢ {𝐴, 𝐵} ∈ Fin

Syntax hints:  ¬ wn 3   ∧ wa 395   ∧ w3a 1087   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  ∃wrex 3062  Vcvv 3442  {csn 4582  {cpr 4584   class class class wbr 5100  ωcom 7818  2_oc2o 8401   ≈ cen 8892  Fincfn 8895

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-sep 5243  ax-nul 5253  ax-pr 5379

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-sb 2069  df-mo 2540  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-ne 2934  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rab 3402  df-v 3444  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-op 4589  df-uni 4866  df-br 5101  df-opab 5163  df-tr 5208  df-id 5527  df-eprel 5532  df-po 5540  df-so 5541  df-fr 5585  df-we 5587  df-xp 5638  df-rel 5639  df-cnv 5640  df-co 5641  df-dm 5642  df-rn 5643  df-ord 6328  df-on 6329  df-lim 6330  df-suc 6331  df-fun 6502  df-fn 6503  df-f 6504  df-f1 6505  df-fo 6506  df-f1o 6507  df-om 7819  df-1o 8407  df-2o 8408  df-en 8896  df-fin 8899

This theorem is referenced by:  tpfi  9238  fiint  9239  inelfi  9333  tskpr  10693  hashpw  14371  hashfun  14372  pr2pwpr  14414  hashtpg  14420  hash3tpexb  14429  sumpr  15683  lcmfpr  16566  prmreclem2  16857  acsfn2  17598  isdrs2  18241  efmnd2hash  18831  symg2hash  19336  psgnprfval  19465  gsumpr  19899  znidomb  21531  m2detleib  22590  ovolioo  25540  i1f1  25662  itgioo  25788  limcun  25867  aannenlem2  26308  wilthlem2  27050  perfectlem2  27212  upgrex  29181  ex-hash  30544  prodpr  32922  linds2eq  33478  elrspunsn  33526  constrfin  33928  constrllcllem  33934  constrlccllem  33935  inelpisys  34336  coinfliplem  34661  coinflippv  34666  subfacp1lem1  35399  poimirlem9  37884  kelac2lem  43425  sumpair  45399  refsum2cnlem1  45401  climxlim2lem  46207  ibliooicc  46333  fourierdlem50  46518  fourierdlem51  46519  fourierdlem54  46522  fourierdlem70  46538  fourierdlem71  46539  fourierdlem76  46544  fourierdlem102  46570  fourierdlem103  46571  fourierdlem104  46572  fourierdlem114  46582  saluncl  46679  sge0pr  46756  meadjun  46824  omeunle  46878  perfectALTVlem2  48086  gpgorder  48423  zlmodzxzel  48719  ldepspr  48837  zlmodzxzldeplem2  48865  rrx2line  49104  2sphere  49113