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

Theorem hashunx 13175
Description: The size of the union of disjoint sets is the result of the extended real addition of their sizes, analogous to hashun 13171. (Contributed by Alexander van der Vekens, 21-Dec-2017.)
Assertion
Ref Expression
hashunx ((𝐴𝑉𝐵𝑊 ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (#‘(𝐴𝐵)) = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)))

Proof of Theorem hashunx
StepHypRef Expression
1 hashun 13171 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (#‘(𝐴𝐵)) = ((#‘𝐴) + (#‘𝐵)))
213expa 1265 . . . . 5 (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (#‘(𝐴𝐵)) = ((#‘𝐴) + (#‘𝐵)))
3 hashcl 13147 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ Fin → (#‘𝐴) ∈ ℕ0)
43nn0red 11352 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ Fin → (#‘𝐴) ∈ ℝ)
5 hashcl 13147 . . . . . . . . . 10 (𝐵 ∈ Fin → (#‘𝐵) ∈ ℕ0)
65nn0red 11352 . . . . . . . . 9 (𝐵 ∈ Fin → (#‘𝐵) ∈ ℝ)
74, 6anim12i 590 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) → ((#‘𝐴) ∈ ℝ ∧ (#‘𝐵) ∈ ℝ))
87adantr 481 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → ((#‘𝐴) ∈ ℝ ∧ (#‘𝐵) ∈ ℝ))
9 rexadd 12063 . . . . . . 7 (((#‘𝐴) ∈ ℝ ∧ (#‘𝐵) ∈ ℝ) → ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)) = ((#‘𝐴) + (#‘𝐵)))
108, 9syl 17 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)) = ((#‘𝐴) + (#‘𝐵)))
1110eqcomd 2628 . . . . 5 (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → ((#‘𝐴) + (#‘𝐵)) = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)))
122, 11eqtrd 2656 . . . 4 (((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (#‘(𝐴𝐵)) = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)))
1312expcom 451 . . 3 ((𝐴𝐵) = ∅ → ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) → (#‘(𝐴𝐵)) = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵))))
14133ad2ant3 1084 . 2 ((𝐴𝑉𝐵𝑊 ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) → (#‘(𝐴𝐵)) = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵))))
15 unexg 6959 . . . . . 6 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → (𝐴𝐵) ∈ V)
16 unfir 8228 . . . . . . 7 ((𝐴𝐵) ∈ Fin → (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin))
1716con3i 150 . . . . . 6 (¬ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) → ¬ (𝐴𝐵) ∈ Fin)
18 hashinf 13122 . . . . . 6 (((𝐴𝐵) ∈ V ∧ ¬ (𝐴𝐵) ∈ Fin) → (#‘(𝐴𝐵)) = +∞)
1915, 17, 18syl2anr 495 . . . . 5 ((¬ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → (#‘(𝐴𝐵)) = +∞)
20 ianor 509 . . . . . . 7 (¬ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) ↔ (¬ 𝐴 ∈ Fin ∨ ¬ 𝐵 ∈ Fin))
21 simprl 794 . . . . . . . . . . 11 ((¬ 𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → 𝐴𝑉)
22 simprr 796 . . . . . . . . . . 11 ((¬ 𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → 𝐵𝑊)
23 hashnfinnn0 13152 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴𝑉 ∧ ¬ 𝐴 ∈ Fin) → (#‘𝐴) ∉ ℕ0)
2423ex 450 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐴𝑉 → (¬ 𝐴 ∈ Fin → (#‘𝐴) ∉ ℕ0))
2524adantr 481 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → (¬ 𝐴 ∈ Fin → (#‘𝐴) ∉ ℕ0))
2625impcom 446 . . . . . . . . . . 11 ((¬ 𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → (#‘𝐴) ∉ ℕ0)
27 hashinfxadd 13174 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴𝑉𝐵𝑊 ∧ (#‘𝐴) ∉ ℕ0) → ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)) = +∞)
2821, 22, 26, 27syl3anc 1326 . . . . . . . . . 10 ((¬ 𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)) = +∞)
2928eqcomd 2628 . . . . . . . . 9 ((¬ 𝐴 ∈ Fin ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → +∞ = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)))
3029ex 450 . . . . . . . 8 𝐴 ∈ Fin → ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → +∞ = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵))))
31 hashxrcl 13148 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐴𝑉 → (#‘𝐴) ∈ ℝ*)
32 hashxrcl 13148 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐵𝑊 → (#‘𝐵) ∈ ℝ*)
3331, 32anim12i 590 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → ((#‘𝐴) ∈ ℝ* ∧ (#‘𝐵) ∈ ℝ*))
3433adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 ((¬ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → ((#‘𝐴) ∈ ℝ* ∧ (#‘𝐵) ∈ ℝ*))
35 xaddcom 12071 . . . . . . . . . . . 12 (((#‘𝐴) ∈ ℝ* ∧ (#‘𝐵) ∈ ℝ*) → ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)) = ((#‘𝐵) +𝑒 (#‘𝐴)))
3634, 35syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((¬ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)) = ((#‘𝐵) +𝑒 (#‘𝐴)))
37 simprr 796 . . . . . . . . . . . 12 ((¬ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → 𝐵𝑊)
38 simprl 794 . . . . . . . . . . . 12 ((¬ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → 𝐴𝑉)
39 hashnfinnn0 13152 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐵𝑊 ∧ ¬ 𝐵 ∈ Fin) → (#‘𝐵) ∉ ℕ0)
4039ex 450 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐵𝑊 → (¬ 𝐵 ∈ Fin → (#‘𝐵) ∉ ℕ0))
4140adantl 482 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → (¬ 𝐵 ∈ Fin → (#‘𝐵) ∉ ℕ0))
4241impcom 446 . . . . . . . . . . . 12 ((¬ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → (#‘𝐵) ∉ ℕ0)
43 hashinfxadd 13174 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐵𝑊𝐴𝑉 ∧ (#‘𝐵) ∉ ℕ0) → ((#‘𝐵) +𝑒 (#‘𝐴)) = +∞)
4437, 38, 42, 43syl3anc 1326 . . . . . . . . . . 11 ((¬ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → ((#‘𝐵) +𝑒 (#‘𝐴)) = +∞)
4536, 44eqtrd 2656 . . . . . . . . . 10 ((¬ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)) = +∞)
4645eqcomd 2628 . . . . . . . . 9 ((¬ 𝐵 ∈ Fin ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → +∞ = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)))
4746ex 450 . . . . . . . 8 𝐵 ∈ Fin → ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → +∞ = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵))))
4830, 47jaoi 394 . . . . . . 7 ((¬ 𝐴 ∈ Fin ∨ ¬ 𝐵 ∈ Fin) → ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → +∞ = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵))))
4920, 48sylbi 207 . . . . . 6 (¬ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) → ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → +∞ = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵))))
5049imp 445 . . . . 5 ((¬ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → +∞ = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)))
5119, 50eqtrd 2656 . . . 4 ((¬ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑊)) → (#‘(𝐴𝐵)) = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)))
5251expcom 451 . . 3 ((𝐴𝑉𝐵𝑊) → (¬ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) → (#‘(𝐴𝐵)) = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵))))
53523adant3 1081 . 2 ((𝐴𝑉𝐵𝑊 ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (¬ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝐵 ∈ Fin) → (#‘(𝐴𝐵)) = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵))))
5414, 53pm2.61d 170 1 ((𝐴𝑉𝐵𝑊 ∧ (𝐴𝐵) = ∅) → (#‘(𝐴𝐵)) = ((#‘𝐴) +𝑒 (#‘𝐵)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wo 383  wa 384  w3a 1037   = wceq 1483  wcel 1990  wnel 2897  Vcvv 3200  cun 3572  cin 3573  c0 3915  cfv 5888  (class class class)co 6650  Fincfn 7955  cr 9935   + caddc 9939  +∞cpnf 10071  *cxr 10073  0cn0 11292   +𝑒 cxad 11944  #chash 13117
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  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  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-nel 2898  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-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-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-oadd 7564  df-er 7742  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-card 8765  df-cda 8990  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-nn 11021  df-n0 11293  df-xnn0 11364  df-z 11378  df-uz 11688  df-xadd 11947  df-hash 13118
This theorem is referenced by:  vtxdun  26377  vtxdginducedm1  26439
  Copyright terms: Public domain W3C validator