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Theorem ener

Description: Equinumerosity is an equivalence relation. (Contributed by NM, 19-Mar-1998) (Revised by Mario Carneiro, 15-Nov-2014) (Proof shortened by AV, 1-May-2021)

Ref Expression
Assertion ener ⊢ ≈ Er V

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 relen ⊢ Rel ⁡ ≈
2 bren ⊢ x ≈ y ↔ ∃ f f : x ⟶ 1-1 onto y
3 vex ⊢ y ∈ V
4 vex ⊢ x ∈ V
5 f1ocnv ⊢ f : x ⟶ 1-1 onto y → f -1 : y ⟶ 1-1 onto x
6 f1oen2g ⊢ y ∈ V ∧ x ∈ V ∧ f -1 : y ⟶ 1-1 onto x → y ≈ x
7 3 4 5 6 mp3an12i ⊢ f : x ⟶ 1-1 onto y → y ≈ x
8 7 exlimiv ⊢ ∃ f f : x ⟶ 1-1 onto y → y ≈ x
9 2 8 sylbi ⊢ x ≈ y → y ≈ x
10 bren ⊢ x ≈ y ↔ ∃ g g : x ⟶ 1-1 onto y
11 bren ⊢ y ≈ z ↔ ∃ f f : y ⟶ 1-1 onto z
12 exdistrv ⊢ ∃ g ∃ f g : x ⟶ 1-1 onto y ∧ f : y ⟶ 1-1 onto z ↔ ∃ g g : x ⟶ 1-1 onto y ∧ ∃ f f : y ⟶ 1-1 onto z
13 vex ⊢ z ∈ V
14 f1oco ⊢ f : y ⟶ 1-1 onto z ∧ g : x ⟶ 1-1 onto y → f ∘ g : x ⟶ 1-1 onto z
15 14 ancoms ⊢ g : x ⟶ 1-1 onto y ∧ f : y ⟶ 1-1 onto z → f ∘ g : x ⟶ 1-1 onto z
16 f1oen2g ⊢ x ∈ V ∧ z ∈ V ∧ f ∘ g : x ⟶ 1-1 onto z → x ≈ z
17 4 13 15 16 mp3an12i ⊢ g : x ⟶ 1-1 onto y ∧ f : y ⟶ 1-1 onto z → x ≈ z
18 17 exlimivv ⊢ ∃ g ∃ f g : x ⟶ 1-1 onto y ∧ f : y ⟶ 1-1 onto z → x ≈ z
19 12 18 sylbir ⊢ ∃ g g : x ⟶ 1-1 onto y ∧ ∃ f f : y ⟶ 1-1 onto z → x ≈ z
20 10 11 19 syl2anb ⊢ x ≈ y ∧ y ≈ z → x ≈ z
21 4 enref ⊢ x ≈ x
22 4 21 2th ⊢ x ∈ V ↔ x ≈ x
23 1 9 20 22 iseri ⊢ ≈ Er V