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Theorem oef1o 8595
Description: A bijection of the base sets induces a bijection on ordinal exponentials. (The assumption 
( F `  (/) )  =  (/) can be discharged using fveqf1o 6557.) (Contributed by Mario Carneiro, 30-May-2015.) (Revised by AV, 3-Jul-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
oef1o.f  |-  ( ph  ->  F : A -1-1-onto-> C )
oef1o.g  |-  ( ph  ->  G : B -1-1-onto-> D )
oef1o.a  |-  ( ph  ->  A  e.  ( On 
\  1o ) )
oef1o.b  |-  ( ph  ->  B  e.  On )
oef1o.c  |-  ( ph  ->  C  e.  On )
oef1o.d  |-  ( ph  ->  D  e.  On )
oef1o.z  |-  ( ph  ->  ( F `  (/) )  =  (/) )
oef1o.k  |-  K  =  ( y  e.  {
x  e.  ( A  ^m  B )  |  x finSupp  (/) }  |->  ( F  o.  ( y  o.  `' G ) ) )
oef1o.h  |-  H  =  ( ( ( C CNF 
D )  o.  K
)  o.  `' ( A CNF  B ) )
Assertion
Ref Expression
oef1o  |-  ( ph  ->  H : ( A  ^o  B ) -1-1-onto-> ( C  ^o  D ) )
Distinct variable groups:    x, y, A    x, B, y    x, C, y    x, D, y    ph, x, y    x, F, y    x, G, y
Allowed substitution hints:    H( x, y)    K( x, y)

Proof of Theorem oef1o
StepHypRef Expression
1 eqid 2622 . . . . 5  |-  dom  ( C CNF  D )  =  dom  ( C CNF  D )
2 oef1o.c . . . . 5  |-  ( ph  ->  C  e.  On )
3 oef1o.d . . . . 5  |-  ( ph  ->  D  e.  On )
41, 2, 3cantnff1o 8593 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( C CNF  D ) : dom  ( C CNF 
D ) -1-1-onto-> ( C  ^o  D
) )
5 eqid 2622 . . . . . . . 8  |-  { x  e.  ( A  ^m  B
)  |  x finSupp  (/) }  =  { x  e.  ( A  ^m  B )  |  x finSupp  (/) }
6 eqid 2622 . . . . . . . 8  |-  { x  e.  ( C  ^m  D
)  |  x finSupp  ( F `  (/) ) }  =  { x  e.  ( C  ^m  D
)  |  x finSupp  ( F `  (/) ) }
7 eqid 2622 . . . . . . . 8  |-  ( F `
 (/) )  =  ( F `  (/) )
8 oef1o.g . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  G : B -1-1-onto-> D )
9 f1ocnv 6149 . . . . . . . . 9  |-  ( G : B -1-1-onto-> D  ->  `' G : D -1-1-onto-> B )
108, 9syl 17 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  `' G : D -1-1-onto-> B )
11 oef1o.f . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  F : A -1-1-onto-> C )
12 ssv 3625 . . . . . . . . 9  |-  On  C_  _V
13 oef1o.b . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  B  e.  On )
1412, 13sseldi 3601 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  B  e.  _V )
15 oef1o.a . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  A  e.  ( On 
\  1o ) )
1615eldifad 3586 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  A  e.  On )
1712, 16sseldi 3601 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  A  e.  _V )
1812, 3sseldi 3601 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  D  e.  _V )
1912, 2sseldi 3601 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  C  e.  _V )
20 ondif1 7581 . . . . . . . . . 10  |-  ( A  e.  ( On  \  1o )  <->  ( A  e.  On  /\  (/)  e.  A
) )
2120simprbi 480 . . . . . . . . 9  |-  ( A  e.  ( On  \  1o )  ->  (/)  e.  A
)
2215, 21syl 17 . . . . . . . 8  |-  ( ph  -> 
(/)  e.  A )
235, 6, 7, 10, 11, 14, 17, 18, 19, 22mapfien 8313 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( y  e.  {
x  e.  ( A  ^m  B )  |  x finSupp  (/) }  |->  ( F  o.  ( y  o.  `' G ) ) ) : { x  e.  ( A  ^m  B
)  |  x finSupp  (/) } -1-1-onto-> { x  e.  ( C  ^m  D )  |  x finSupp  ( F `  (/) ) } )
24 oef1o.k . . . . . . . 8  |-  K  =  ( y  e.  {
x  e.  ( A  ^m  B )  |  x finSupp  (/) }  |->  ( F  o.  ( y  o.  `' G ) ) )
25 f1oeq1 6127 . . . . . . . 8  |-  ( K  =  ( y  e. 
{ x  e.  ( A  ^m  B )  |  x finSupp  (/) }  |->  ( F  o.  ( y  o.  `' G ) ) )  ->  ( K : { x  e.  ( A  ^m  B
)  |  x finSupp  (/) } -1-1-onto-> { x  e.  ( C  ^m  D )  |  x finSupp  ( F `  (/) ) }  <->  ( y  e.  { x  e.  ( A  ^m  B )  |  x finSupp  (/) }  |->  ( F  o.  ( y  o.  `' G ) ) ) : {
x  e.  ( A  ^m  B )  |  x finSupp  (/) } -1-1-onto-> { x  e.  ( C  ^m  D )  |  x finSupp  ( F `  (/) ) } ) )
2624, 25ax-mp 5 . . . . . . 7  |-  ( K : { x  e.  ( A  ^m  B
)  |  x finSupp  (/) } -1-1-onto-> { x  e.  ( C  ^m  D )  |  x finSupp  ( F `  (/) ) }  <->  ( y  e.  { x  e.  ( A  ^m  B )  |  x finSupp  (/) }  |->  ( F  o.  ( y  o.  `' G ) ) ) : {
x  e.  ( A  ^m  B )  |  x finSupp  (/) } -1-1-onto-> { x  e.  ( C  ^m  D )  |  x finSupp  ( F `  (/) ) } )
2723, 26sylibr 224 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  K : { x  e.  ( A  ^m  B
)  |  x finSupp  (/) } -1-1-onto-> { x  e.  ( C  ^m  D )  |  x finSupp  ( F `  (/) ) } )
28 eqid 2622 . . . . . . . . 9  |-  { x  e.  ( C  ^m  D
)  |  x finSupp  (/) }  =  { x  e.  ( C  ^m  D )  |  x finSupp  (/) }
2928, 2, 3cantnfdm 8561 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  dom  ( C CNF  D
)  =  { x  e.  ( C  ^m  D
)  |  x finSupp  (/) } )
30 oef1o.z . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( F `  (/) )  =  (/) )
3130breq2d 4665 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( x finSupp  ( F `
 (/) )  <->  x finSupp  (/) ) )
3231rabbidv 3189 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  { x  e.  ( C  ^m  D )  |  x finSupp  ( F `  (/) ) }  =  { x  e.  ( C  ^m  D )  |  x finSupp  (/) } )
3329, 32eqtr4d 2659 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  dom  ( C CNF  D
)  =  { x  e.  ( C  ^m  D
)  |  x finSupp  ( F `  (/) ) } )
34 f1oeq3 6129 . . . . . . 7  |-  ( dom  ( C CNF  D )  =  { x  e.  ( C  ^m  D
)  |  x finSupp  ( F `  (/) ) }  ->  ( K : { x  e.  ( A  ^m  B )  |  x finSupp  (/) } -1-1-onto-> dom  ( C CNF  D
)  <->  K : { x  e.  ( A  ^m  B
)  |  x finSupp  (/) } -1-1-onto-> { x  e.  ( C  ^m  D )  |  x finSupp  ( F `  (/) ) } ) )
3533, 34syl 17 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( K : {
x  e.  ( A  ^m  B )  |  x finSupp  (/) } -1-1-onto-> dom  ( C CNF  D
)  <->  K : { x  e.  ( A  ^m  B
)  |  x finSupp  (/) } -1-1-onto-> { x  e.  ( C  ^m  D )  |  x finSupp  ( F `  (/) ) } ) )
3627, 35mpbird 247 . . . . 5  |-  ( ph  ->  K : { x  e.  ( A  ^m  B
)  |  x finSupp  (/) } -1-1-onto-> dom  ( C CNF  D
) )
375, 16, 13cantnfdm 8561 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  dom  ( A CNF  B
)  =  { x  e.  ( A  ^m  B
)  |  x finSupp  (/) } )
38 f1oeq2 6128 . . . . . 6  |-  ( dom  ( A CNF  B )  =  { x  e.  ( A  ^m  B
)  |  x finSupp  (/) }  ->  ( K : dom  ( A CNF  B ) -1-1-onto-> dom  ( C CNF  D
)  <->  K : { x  e.  ( A  ^m  B
)  |  x finSupp  (/) } -1-1-onto-> dom  ( C CNF  D
) ) )
3937, 38syl 17 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( K : dom  ( A CNF  B ) -1-1-onto-> dom  ( C CNF  D )  <->  K : { x  e.  ( A  ^m  B
)  |  x finSupp  (/) } -1-1-onto-> dom  ( C CNF  D
) ) )
4036, 39mpbird 247 . . . 4  |-  ( ph  ->  K : dom  ( A CNF  B ) -1-1-onto-> dom  ( C CNF  D
) )
41 f1oco 6159 . . . 4  |-  ( ( ( C CNF  D ) : dom  ( C CNF 
D ) -1-1-onto-> ( C  ^o  D
)  /\  K : dom  ( A CNF  B ) -1-1-onto-> dom  ( C CNF  D ) )  ->  ( ( C CNF  D )  o.  K
) : dom  ( A CNF  B ) -1-1-onto-> ( C  ^o  D
) )
424, 40, 41syl2anc 693 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( C CNF  D
)  o.  K ) : dom  ( A CNF 
B ) -1-1-onto-> ( C  ^o  D
) )
43 eqid 2622 . . . . 5  |-  dom  ( A CNF  B )  =  dom  ( A CNF  B )
4443, 16, 13cantnff1o 8593 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( A CNF  B ) : dom  ( A CNF 
B ) -1-1-onto-> ( A  ^o  B
) )
45 f1ocnv 6149 . . . 4  |-  ( ( A CNF  B ) : dom  ( A CNF  B
)
-1-1-onto-> ( A  ^o  B )  ->  `' ( A CNF 
B ) : ( A  ^o  B ) -1-1-onto-> dom  ( A CNF  B ) )
4644, 45syl 17 . . 3  |-  ( ph  ->  `' ( A CNF  B
) : ( A  ^o  B ) -1-1-onto-> dom  ( A CNF  B ) )
47 f1oco 6159 . . 3  |-  ( ( ( ( C CNF  D
)  o.  K ) : dom  ( A CNF 
B ) -1-1-onto-> ( C  ^o  D
)  /\  `' ( A CNF  B ) : ( A  ^o  B ) -1-1-onto-> dom  ( A CNF  B ) )  ->  ( (
( C CNF  D )  o.  K )  o.  `' ( A CNF  B
) ) : ( A  ^o  B ) -1-1-onto-> ( C  ^o  D ) )
4842, 46, 47syl2anc 693 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( ( C CNF 
D )  o.  K
)  o.  `' ( A CNF  B ) ) : ( A  ^o  B ) -1-1-onto-> ( C  ^o  D
) )
49 oef1o.h . . 3  |-  H  =  ( ( ( C CNF 
D )  o.  K
)  o.  `' ( A CNF  B ) )
50 f1oeq1 6127 . . 3  |-  ( H  =  ( ( ( C CNF  D )  o.  K )  o.  `' ( A CNF  B )
)  ->  ( H : ( A  ^o  B ) -1-1-onto-> ( C  ^o  D
)  <->  ( ( ( C CNF  D )  o.  K )  o.  `' ( A CNF  B )
) : ( A  ^o  B ) -1-1-onto-> ( C  ^o  D ) ) )
5149, 50ax-mp 5 . 2  |-  ( H : ( A  ^o  B ) -1-1-onto-> ( C  ^o  D
)  <->  ( ( ( C CNF  D )  o.  K )  o.  `' ( A CNF  B )
) : ( A  ^o  B ) -1-1-onto-> ( C  ^o  D ) )
5248, 51sylibr 224 1  |-  ( ph  ->  H : ( A  ^o  B ) -1-1-onto-> ( C  ^o  D ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    = wceq 1483    e. wcel 1990   {crab 2916   _Vcvv 3200    \ cdif 3571   (/)c0 3915   class class class wbr 4653    |-> cmpt 4729   `'ccnv 5113   dom cdm 5114    o. ccom 5118   Oncon0 5723   -1-1-onto->wf1o 5887   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   1oc1o 7553    ^o coe 7559    ^m cmap 7857   finSupp cfsupp 8275   CNF ccnf 8558
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-fal 1489  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-se 5074  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-isom 5897  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-supp 7296  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-seqom 7543  df-1o 7560  df-2o 7561  df-oadd 7564  df-omul 7565  df-oexp 7566  df-er 7742  df-map 7859  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-fsupp 8276  df-oi 8415  df-cnf 8559
This theorem is referenced by:  infxpenc  8841
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