Theorem unidifsnel 32954

Description: The other element of a pair is an element of the pair. (Contributed by Thierry Arnoux, 26-Aug-2017.)

Assertion

Ref	Expression
unidifsnel	⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) → ∪ (𝑃 ∖ {𝑋}) ∈ 𝑃)

Proof of Theorem unidifsnel

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		2onn 8634	. . . . . . . . . 10 ⊢ 2o ∈ ω
2		nnfi 9159	. . . . . . . . . 10 ⊢ (2o ∈ ω → 2o ∈ Fin)
3	1, 2	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 ⊢ 2o ∈ Fin
4		enfi 9178	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑃 ≈ 2o → (𝑃 ∈ Fin ↔ 2o ∈ Fin))
5	3, 4	mpbiri 261	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑃 ≈ 2o → 𝑃 ∈ Fin)
6	5	adantl 487	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) → 𝑃 ∈ Fin)
7		diffi 9166	. . . . . . 7 ⊢ (𝑃 ∈ Fin → (𝑃 ∖ {𝑋}) ∈ Fin)
8	6, 7	syl 18	. . . . . 6 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) → (𝑃 ∖ {𝑋}) ∈ Fin)
9	8	cardidd 10550	. . . . 5 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) → (card‘(𝑃 ∖ {𝑋})) ≈ (𝑃 ∖ {𝑋}))
10	9	ensymd 9008	. . . 4 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) → (𝑃 ∖ {𝑋}) ≈ (card‘(𝑃 ∖ {𝑋})))
11		simpl 488	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) → 𝑋 ∈ 𝑃)
12		dif1card 10010	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑃 ∈ Fin ∧ 𝑋 ∈ 𝑃) → (card‘𝑃) = suc (card‘(𝑃 ∖ {𝑋})))
13	6, 11, 12	syl2anc 596	. . . . . 6 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) → (card‘𝑃) = suc (card‘(𝑃 ∖ {𝑋})))
14		cardennn 9985	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑃 ≈ 2o ∧ 2o ∈ ω) → (card‘𝑃) = 2o)
15	1, 14	mpan2 704	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑃 ≈ 2o → (card‘𝑃) = 2o)
16		df-2o 8460	. . . . . . . 8 ⊢ 2o = suc 1o
17	15, 16	eqtrdi 2816	. . . . . . 7 ⊢ (𝑃 ≈ 2o → (card‘𝑃) = suc 1o)
18	17	adantl 487	. . . . . 6 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) → (card‘𝑃) = suc 1o)
19	13, 18	eqtr3d 2802	. . . . 5 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) → suc (card‘(𝑃 ∖ {𝑋})) = suc 1o)
20		suc11reg 9595	. . . . 5 ⊢ (suc (card‘(𝑃 ∖ {𝑋})) = suc 1o ↔ (card‘(𝑃 ∖ {𝑋})) = 1o)
21	19, 20	sylib 221	. . . 4 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) → (card‘(𝑃 ∖ {𝑋})) = 1o)
22	10, 21	breqtrd 5139	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) → (𝑃 ∖ {𝑋}) ≈ 1o)
23		en1 9027	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∖ {𝑋}) ≈ 1o ↔ ∃𝑥(𝑃 ∖ {𝑋}) = {𝑥})
24	22, 23	sylib 221	. 2 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) → ∃𝑥(𝑃 ∖ {𝑋}) = {𝑥})
25		simpr 490	. . . . 5 ⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) ∧ (𝑃 ∖ {𝑋}) = {𝑥}) → (𝑃 ∖ {𝑋}) = {𝑥})
26	25	unieqd 4887	. . . 4 ⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) ∧ (𝑃 ∖ {𝑋}) = {𝑥}) → ∪ (𝑃 ∖ {𝑋}) = ∪ {𝑥})
27		unisnv 4894	. . . 4 ⊢ ∪ {𝑥} = 𝑥
28	26, 27	eqtrdi 2816	. . 3 ⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) ∧ (𝑃 ∖ {𝑋}) = {𝑥}) → ∪ (𝑃 ∖ {𝑋}) = 𝑥)
29		difssd 4091	. . . . 5 ⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) ∧ (𝑃 ∖ {𝑋}) = {𝑥}) → (𝑃 ∖ {𝑋}) ⊆ 𝑃)
30	25, 29	eqsstrrd 3973	. . . 4 ⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) ∧ (𝑃 ∖ {𝑋}) = {𝑥}) → {𝑥} ⊆ 𝑃)
31		vsnid 4631	. . . 4 ⊢ 𝑥 ∈ {𝑥}
32		ssel2 3933	. . . 4 ⊢ (({𝑥} ⊆ 𝑃 ∧ 𝑥 ∈ {𝑥}) → 𝑥 ∈ 𝑃)
33	30, 31, 32	sylancl 598	. . 3 ⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) ∧ (𝑃 ∖ {𝑋}) = {𝑥}) → 𝑥 ∈ 𝑃)
34	28, 33	eqeltrd 2865	. 2 ⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) ∧ (𝑃 ∖ {𝑋}) = {𝑥}) → ∪ (𝑃 ∖ {𝑋}) ∈ 𝑃)
35	24, 34	exlimddv 1968	1 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑃 ≈ 2o) → ∪ (𝑃 ∖ {𝑋}) ∈ 𝑃)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570  ∃wex 1812   ∈ wcel 2146   ∖ cdif 3903   ⊆ wss 3906  {csn 4591  ∪ cuni 4874   class class class wbr 5111  suc csuc 6366  ‘cfv 6540  ωcom 7868  1_oc1o 8452  2_oc2o 8453   ≈ cen 8946  Fincfn 8949  cardccrd 9937

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2737  ax-rep 5240  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7742  ax-reg 9561  ax-ac2 10462

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-ral 3082  df-rex 3092  df-rmo 3371  df-reu 3372  df-rab 3419  df-v 3459  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4287  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4875  df-int 4915  df-iun 4960  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-tr 5221  df-id 5558  df-eprel 5563  df-po 5571  df-so 5572  df-fr 5616  df-se 5617  df-we 5618  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-pred 6306  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-isom 6549  df-riota 7376  df-ov 7422  df-om 7869  df-2nd 7993  df-frecs 8284  df-wrecs 8315  df-recs 8364  df-1o 8459  df-2o 8460  df-er 8700  df-en 8950  df-dom 8951  df-sdom 8952  df-fin 8953  df-card 9941  df-ac 10116

This theorem is used by:  cyc3genpmlem  33537