MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  xp11 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem xp11 5823
Description: The Cartesian product of nonempty classes is one-to-one. (Contributed by NM, 31-May-2008.)
Assertion
Ref Expression
xp11 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) ↔ (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))

Proof of Theorem xp11
StepHypRef Expression
1 xpnz 5807 . . 3 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) ↔ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅)
2 anidm 560 . . . . . 6 (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) ↔ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅)
3 neeq1 3031 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ↔ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅))
43anbi2d 622 . . . . . 6 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) ↔ ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅)))
52, 4syl5bbr 277 . . . . 5 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ↔ ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅)))
6 eqimss 3876 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 × 𝐵) ⊆ (𝐶 × 𝐷))
7 ssxpb 5822 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → ((𝐴 × 𝐵) ⊆ (𝐶 × 𝐷) ↔ (𝐴𝐶𝐵𝐷)))
86, 7syl5ibcom 237 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → (𝐴𝐶𝐵𝐷)))
9 eqimss2 3877 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐶 × 𝐷) ⊆ (𝐴 × 𝐵))
10 ssxpb 5822 . . . . . . . 8 ((𝐶 × 𝐷) ≠ ∅ → ((𝐶 × 𝐷) ⊆ (𝐴 × 𝐵) ↔ (𝐶𝐴𝐷𝐵)))
119, 10syl5ibcom 237 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐶 × 𝐷) ≠ ∅ → (𝐶𝐴𝐷𝐵)))
128, 11anim12d 602 . . . . . 6 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅) → ((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵))))
13 an4 646 . . . . . . 7 (((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵)) ↔ ((𝐴𝐶𝐶𝐴) ∧ (𝐵𝐷𝐷𝐵)))
14 eqss 3836 . . . . . . . 8 (𝐴 = 𝐶 ↔ (𝐴𝐶𝐶𝐴))
15 eqss 3836 . . . . . . . 8 (𝐵 = 𝐷 ↔ (𝐵𝐷𝐷𝐵))
1614, 15anbi12i 620 . . . . . . 7 ((𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷) ↔ ((𝐴𝐶𝐶𝐴) ∧ (𝐵𝐷𝐷𝐵)))
1713, 16bitr4i 270 . . . . . 6 (((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵)) ↔ (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷))
1812, 17syl6ib 243 . . . . 5 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
195, 18sylbid 232 . . . 4 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
2019com12 32 . . 3 ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
211, 20sylbi 209 . 2 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
22 xpeq12 5380 . 2 ((𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷) → (𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷))
2321, 22impbid1 217 1 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) ↔ (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 198  wa 386   = wceq 1601  wne 2969  wss 3792  c0 4141   × cxp 5353
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1839  ax-4 1853  ax-5 1953  ax-6 2021  ax-7 2055  ax-9 2116  ax-10 2135  ax-11 2150  ax-12 2163  ax-13 2334  ax-ext 2754  ax-sep 5017  ax-nul 5025  ax-pr 5138
This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 387  df-or 837  df-3an 1073  df-tru 1605  df-ex 1824  df-nf 1828  df-sb 2012  df-mo 2551  df-eu 2587  df-clab 2764  df-cleq 2770  df-clel 2774  df-nfc 2921  df-ne 2970  df-ral 3095  df-rex 3096  df-rab 3099  df-v 3400  df-dif 3795  df-un 3797  df-in 3799  df-ss 3806  df-nul 4142  df-if 4308  df-sn 4399  df-pr 4401  df-op 4405  df-br 4887  df-opab 4949  df-xp 5361  df-rel 5362  df-cnv 5363  df-dm 5365  df-rn 5366
This theorem is referenced by:  xpcan  5824  xpcan2  5825  fseqdom  9182  axcc2lem  9593  lmodfopnelem1  19291  xppss12  38127
  Copyright terms: Public domain W3C validator