Theorem prfi 9234

Description: An unordered pair is finite. For a shorter proof using ax-un 7689, see prfiALT 9235. (Contributed by NM, 22-Aug-2008.) Avoid ax-11 2163, ax-un 7689. (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 4709	. . 3 ⊢ (¬ 𝐴 ∈ V → {𝐴, 𝐵} = {𝐵})
2		snfi 8990	. . 3 ⊢ {𝐵} ∈ Fin
3	1, 2	eqeltrdi 2844	. 2 ⊢ (¬ 𝐴 ∈ V → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)
4		prprc2 4710	. . 3 ⊢ (¬ 𝐵 ∈ V → {𝐴, 𝐵} = {𝐴})
5		snfi 8990	. . 3 ⊢ {𝐴} ∈ Fin
6	4, 5	eqeltrdi 2844	. 2 ⊢ (¬ 𝐵 ∈ V → {𝐴, 𝐵} ∈ Fin)
7		2onn 8578	. . . . . 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 8995	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → {𝐴, 𝐵} ≈ 2o)
12		breq2 5089	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 2o → ({𝐴, 𝐵} ≈ 𝑥 ↔ {𝐴, 𝐵} ≈ 2o))
13	12	rspcev 3564	. . . . . 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 8922	. . . . 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 4580	. . . . 5 ⊢ {𝐴} = {𝐴, 𝐴}
19		preq2 4678	. . . . 5 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → {𝐴, 𝐴} = {𝐴, 𝐵})
20	18, 19	eqtr2id 2784	. . . 4 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → {𝐴, 𝐵} = {𝐴})
21	20, 5	eqeltrdi 2844	. . 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 3061  Vcvv 3429  {csn 4567  {cpr 4569   class class class wbr 5085  ωcom 7817  2_oc2o 8399   ≈ cen 8890  Fincfn 8893

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 2708  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pr 5375

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 2539  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-ne 2933  df-ral 3052  df-rex 3062  df-rab 3390  df-v 3431  df-dif 3892  df-un 3894  df-in 3896  df-ss 3906  df-pss 3909  df-nul 4274  df-if 4467  df-pw 4543  df-sn 4568  df-pr 4570  df-op 4574  df-uni 4851  df-br 5086  df-opab 5148  df-tr 5193  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-ord 6326  df-on 6327  df-lim 6328  df-suc 6329  df-fun 6500  df-fn 6501  df-f 6502  df-f1 6503  df-fo 6504  df-f1o 6505  df-om 7818  df-1o 8405  df-2o 8406  df-en 8894  df-fin 8897

This theorem is referenced by:  tpfi  9236  fiint  9237  inelfi  9331  tskpr  10693  hashpw  14398  hashfun  14399  pr2pwpr  14441  hashtpg  14447  hash3tpexb  14456  sumpr  15710  lcmfpr  16596  prmreclem2  16888  acsfn2  17629  isdrs2  18272  efmnd2hash  18862  symg2hash  19367  psgnprfval  19496  gsumpr  19930  znidomb  21541  m2detleib  22596  ovolioo  25535  i1f1  25657  itgioo  25783  limcun  25862  aannenlem2  26295  wilthlem2  27032  perfectlem2  27193  upgrex  29161  ex-hash  30523  prodpr  32899  linds2eq  33441  elrspunsn  33489  constrfin  33890  constrllcllem  33896  constrlccllem  33897  inelpisys  34298  coinfliplem  34623  coinflippv  34628  subfacp1lem1  35361  poimirlem9  37950  kelac2lem  43492  sumpair  45466  refsum2cnlem1  45468  climxlim2lem  46273  ibliooicc  46399  fourierdlem50  46584  fourierdlem51  46585  fourierdlem54  46588  fourierdlem70  46604  fourierdlem71  46605  fourierdlem76  46610  fourierdlem102  46636  fourierdlem103  46637  fourierdlem104  46638  fourierdlem114  46648  saluncl  46745  sge0pr  46822  meadjun  46890  omeunle  46944  perfectALTVlem2  48198  gpgorder  48535  zlmodzxzel  48831  ldepspr  48949  zlmodzxzldeplem2  48977  rrx2line  49216  2sphere  49225