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Theorem kardexen

Description: One set is equinumerous to another iff an element in its kard cardinality is equinumerous to an element in the second set's kard cardinality. See kardeng for a version with equality of cardinals. (Contributed by BTernaryTau, 7-Jul-2026)

Ref Expression
Assertion kardexen
|- ( A ~~ B <-> E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) x ~~ y )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 2r19.29
 |-  ( ( A. x e. ( kard ` A ) A. y e. ( kard ` B ) -. x ~< y /\ E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) x ~<_ y ) -> E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) ( -. x ~< y /\ x ~<_ y ) )
2 bren2
 |-  ( A ~~ B <-> ( A ~<_ B /\ -. A ~< B ) )
3 kardsdom
 |-  ( A ~< B <-> E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) x ~< y )
4 3 notbii
 |-  ( -. A ~< B <-> -. E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) x ~< y )
5 ralnex2
 |-  ( A. x e. ( kard ` A ) A. y e. ( kard ` B ) -. x ~< y <-> -. E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) x ~< y )
6 4 5 bitr4i
 |-  ( -. A ~< B <-> A. x e. ( kard ` A ) A. y e. ( kard ` B ) -. x ~< y )
7 6 anbi2i
 |-  ( ( A ~<_ B /\ -. A ~< B ) <-> ( A ~<_ B /\ A. x e. ( kard ` A ) A. y e. ( kard ` B ) -. x ~< y ) )
8 2 7 bitri
 |-  ( A ~~ B <-> ( A ~<_ B /\ A. x e. ( kard ` A ) A. y e. ( kard ` B ) -. x ~< y ) )
9 karddom
 |-  ( A ~<_ B <-> E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) x ~<_ y )
10 8 9 bianbi
 |-  ( A ~~ B <-> ( E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) x ~<_ y /\ A. x e. ( kard ` A ) A. y e. ( kard ` B ) -. x ~< y ) )
11 10 biancomi
 |-  ( A ~~ B <-> ( A. x e. ( kard ` A ) A. y e. ( kard ` B ) -. x ~< y /\ E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) x ~<_ y ) )
12 bren2
 |-  ( x ~~ y <-> ( x ~<_ y /\ -. x ~< y ) )
13 12 biancomi
 |-  ( x ~~ y <-> ( -. x ~< y /\ x ~<_ y ) )
14 13 2rexbii
 |-  ( E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) x ~~ y <-> E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) ( -. x ~< y /\ x ~<_ y ) )
15 1 11 14 3imtr4i
 |-  ( A ~~ B -> E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) x ~~ y )
16 elkarden
 |-  ( x e. ( kard ` A ) -> x ~~ A )
17 elkarden
 |-  ( y e. ( kard ` B ) -> y ~~ B )
18 ensym
 |-  ( x ~~ A -> A ~~ x )
19 entr
 |-  ( ( A ~~ x /\ x ~~ y ) -> A ~~ y )
20 18 19 sylan
 |-  ( ( x ~~ A /\ x ~~ y ) -> A ~~ y )
21 20 ancoms
 |-  ( ( x ~~ y /\ x ~~ A ) -> A ~~ y )
22 entr
 |-  ( ( A ~~ y /\ y ~~ B ) -> A ~~ B )
23 21 22 stoic3
 |-  ( ( x ~~ y /\ x ~~ A /\ y ~~ B ) -> A ~~ B )
24 23 3expib
 |-  ( x ~~ y -> ( ( x ~~ A /\ y ~~ B ) -> A ~~ B ) )
25 24 com12
 |-  ( ( x ~~ A /\ y ~~ B ) -> ( x ~~ y -> A ~~ B ) )
26 16 17 25 syl2an
 |-  ( ( x e. ( kard ` A ) /\ y e. ( kard ` B ) ) -> ( x ~~ y -> A ~~ B ) )
27 26 rexlimivv
 |-  ( E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) x ~~ y -> A ~~ B )
28 15 27 impbii
 |-  ( A ~~ B <-> E. x e. ( kard ` A ) E. y e. ( kard ` B ) x ~~ y )