Theorem xpfir 9227

Description: The components of a nonempty finite Cartesian product are finite. (Contributed by Paul Chapman, 11-Apr-2009.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 29-Apr-2015.)

Assertion

Ref	Expression
xpfir	⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin))

Proof of Theorem xpfir

Step	Hyp	Ref	Expression
1		xpexr2 7915	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → (𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V))
2	1	simpld 499	. . . 4 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → 𝐴 ∈ V)
3	1	simprd 500	. . . 4 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → 𝐵 ∈ V)
4		xpnz 6156	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) ↔ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅)
5	4	bilanri 511	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → (𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅))
6	5	simprd 500	. . . 4 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → 𝐵 ≠ ∅)
7		xpdom3 9062	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ ∅) → 𝐴 ≼ (𝐴 × 𝐵))
8	2, 3, 6, 7	syl3anc 1396	. . 3 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → 𝐴 ≼ (𝐴 × 𝐵))
9		domfi 9172	. . 3 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ 𝐴 ≼ (𝐴 × 𝐵)) → 𝐴 ∈ Fin)
10	8, 9	syldan 602	. 2 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → 𝐴 ∈ Fin)
11	5	simpld 499	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → 𝐴 ≠ ∅)
12		xpdom3 9062	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 ∈ V ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐴 ≠ ∅) → 𝐵 ≼ (𝐵 × 𝐴))
13	3, 2, 11, 12	syl3anc 1396	. . . 4 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → 𝐵 ≼ (𝐵 × 𝐴))
14		xpcomeng 9056	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 ∈ V ∧ 𝐴 ∈ V) → (𝐵 × 𝐴) ≈ (𝐴 × 𝐵))
15	3, 2, 14	syl2anc 595	. . . 4 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → (𝐵 × 𝐴) ≈ (𝐴 × 𝐵))
16		domentr 9009	. . . 4 ⊢ ((𝐵 ≼ (𝐵 × 𝐴) ∧ (𝐵 × 𝐴) ≈ (𝐴 × 𝐵)) → 𝐵 ≼ (𝐴 × 𝐵))
17	13, 15, 16	syl2anc 595	. . 3 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → 𝐵 ≼ (𝐴 × 𝐵))
18		domfi 9172	. . 3 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ 𝐵 ≼ (𝐴 × 𝐵)) → 𝐵 ∈ Fin)
19	17, 18	syldan 602	. 2 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → 𝐵 ∈ Fin)
20	10, 19	jca 520	1 ⊢ (((𝐴 × 𝐵) ∈ Fin ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) → (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   ∈ wcel 2141   ≠ wne 2956  Vcvv 3453  ∅c0 4285   class class class wbr 5108   × cxp 5659   ≈ cen 8939   ≼ cdom 8940  Fincfn 8942

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1823  ax-4 1837  ax-5 1938  ax-6 1995  ax-7 2036  ax-8 2143  ax-9 2151  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2211  ax-ext 2733  ax-sep 5256  ax-nul 5268  ax-pow 5336  ax-pr 5404  ax-un 7732

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1571  df-fal 1581  df-ex 1808  df-nf 1812  df-sb 2095  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-ral 3078  df-rex 3088  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3455  df-sbc 3744  df-dif 3907  df-un 3909  df-in 3911  df-ss 3921  df-pss 3924  df-nul 4286  df-if 4487  df-pw 4563  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4595  df-uni 4872  df-int 4912  df-br 5109  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5556  df-eprel 5561  df-po 5569  df-so 5570  df-fr 5614  df-we 5616  df-xp 5667  df-rel 5668  df-cnv 5669  df-co 5670  df-dm 5671  df-rn 5672  df-res 5673  df-ima 5674  df-ord 6363  df-on 6364  df-lim 6365  df-suc 6366  df-iota 6492  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-om 7862  df-1st 7985  df-2nd 7986  df-1o 8452  df-er 8693  df-en 8943  df-dom 8944  df-fin 8946

This theorem is referenced by:  hashxpe  33118