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

Theorem xp11 5727
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 5711 . . 3 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) ↔ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅)
2 anidm 679 . . . . . 6 (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) ↔ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅)
3 neeq1 2994 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ↔ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅))
43anbi2d 742 . . . . . 6 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐴 × 𝐵) ≠ ∅) ↔ ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅)))
52, 4syl5bbr 274 . . . . 5 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ↔ ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅)))
6 eqimss 3798 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 × 𝐵) ⊆ (𝐶 × 𝐷))
7 ssxpb 5726 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → ((𝐴 × 𝐵) ⊆ (𝐶 × 𝐷) ↔ (𝐴𝐶𝐵𝐷)))
86, 7syl5ibcom 235 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → (𝐴𝐶𝐵𝐷)))
9 eqimss2 3799 . . . . . . . 8 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐶 × 𝐷) ⊆ (𝐴 × 𝐵))
10 ssxpb 5726 . . . . . . . 8 ((𝐶 × 𝐷) ≠ ∅ → ((𝐶 × 𝐷) ⊆ (𝐴 × 𝐵) ↔ (𝐶𝐴𝐷𝐵)))
119, 10syl5ibcom 235 . . . . . . 7 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐶 × 𝐷) ≠ ∅ → (𝐶𝐴𝐷𝐵)))
128, 11anim12d 587 . . . . . 6 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅) → ((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵))))
13 an4 900 . . . . . . 7 (((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵)) ↔ ((𝐴𝐶𝐶𝐴) ∧ (𝐵𝐷𝐷𝐵)))
14 eqss 3759 . . . . . . . 8 (𝐴 = 𝐶 ↔ (𝐴𝐶𝐶𝐴))
15 eqss 3759 . . . . . . . 8 (𝐵 = 𝐷 ↔ (𝐵𝐷𝐷𝐵))
1614, 15anbi12i 735 . . . . . . 7 ((𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷) ↔ ((𝐴𝐶𝐶𝐴) ∧ (𝐵𝐷𝐷𝐵)))
1713, 16bitr4i 267 . . . . . 6 (((𝐴𝐶𝐵𝐷) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵)) ↔ (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷))
1812, 17syl6ib 241 . . . . 5 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ ∧ (𝐶 × 𝐷) ≠ ∅) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
195, 18sylbid 230 . . . 4 ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
2019com12 32 . . 3 ((𝐴 × 𝐵) ≠ ∅ → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
211, 20sylbi 207 . 2 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
22 xpeq12 5291 . 2 ((𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷) → (𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷))
2321, 22impbid1 215 1 ((𝐴 ≠ ∅ ∧ 𝐵 ≠ ∅) → ((𝐴 × 𝐵) = (𝐶 × 𝐷) ↔ (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 383   = wceq 1632  wne 2932  wss 3715  c0 4058   × cxp 5264
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1871  ax-4 1886  ax-5 1988  ax-6 2054  ax-7 2090  ax-9 2148  ax-10 2168  ax-11 2183  ax-12 2196  ax-13 2391  ax-ext 2740  ax-sep 4933  ax-nul 4941  ax-pr 5055
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3an 1074  df-tru 1635  df-ex 1854  df-nf 1859  df-sb 2047  df-eu 2611  df-mo 2612  df-clab 2747  df-cleq 2753  df-clel 2756  df-nfc 2891  df-ne 2933  df-ral 3055  df-rex 3056  df-rab 3059  df-v 3342  df-dif 3718  df-un 3720  df-in 3722  df-ss 3729  df-nul 4059  df-if 4231  df-sn 4322  df-pr 4324  df-op 4328  df-br 4805  df-opab 4865  df-xp 5272  df-rel 5273  df-cnv 5274  df-dm 5276  df-rn 5277
This theorem is referenced by:  xpcan  5728  xpcan2  5729  fseqdom  9059  axcc2lem  9470  lmodfopnelem1  19121
  Copyright terms: Public domain W3C validator