Metamath Proof Explorer


Theorem hashmap

Description: The size of the set exponential of two finite sets is the exponential of their sizes. (This is the original motivation behind the notation for set exponentiation.) (Contributed by Mario Carneiro, 5-Aug-2014) (Proof shortened by AV, 18-Jul-2022)

Ref Expression
Assertion hashmap ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ๐ต โˆˆ Fin ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐ต ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐ต ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = โˆ… โ†’ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) = ( ๐ด โ†‘m โˆ… ) )
2 1 fveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = โˆ… โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) ) = ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m โˆ… ) ) )
3 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = โˆ… โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( โ™ฏ โ€˜ โˆ… ) )
4 3 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = โˆ… โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ โˆ… ) ) )
5 2 4 eqeq12d โŠข ( ๐‘ฅ = โˆ… โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โ†” ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m โˆ… ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ โˆ… ) ) ) )
6 5 imbi2d โŠข ( ๐‘ฅ = โˆ… โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†” ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m โˆ… ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ โˆ… ) ) ) ) )
7 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) = ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) )
8 7 fveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) ) = ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) )
9 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) )
10 9 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
11 8 10 eqeq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โ†” ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) )
12 11 imbi2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†” ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) )
13 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) โ†’ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) = ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) )
14 13 fveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) ) = ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) )
15 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) )
16 15 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) )
17 14 16 eqeq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โ†” ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) ) )
18 17 imbi2d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†” ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) ) ) )
19 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐ต โ†’ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) = ( ๐ด โ†‘m ๐ต ) )
20 19 fveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐ต โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) ) = ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐ต ) ) )
21 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐ต โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( โ™ฏ โ€˜ ๐ต ) )
22 21 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐ต โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐ต ) ) )
23 20 22 eqeq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐ต โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โ†” ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐ต ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐ต ) ) ) )
24 23 imbi2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐ต โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฅ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†” ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐ต ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐ต ) ) ) ) )
25 hashcl โŠข ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„•0 )
26 25 nn0cnd โŠข ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
27 26 exp0d โŠข ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ 0 ) = 1 )
28 hash0 โŠข ( โ™ฏ โ€˜ โˆ… ) = 0
29 28 oveq2i โŠข ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ โˆ… ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ 0 )
30 29 a1i โŠข ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ โˆ… ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ 0 ) )
31 mapdm0 โŠข ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( ๐ด โ†‘m โˆ… ) = { โˆ… } )
32 31 fveq2d โŠข ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m โˆ… ) ) = ( โ™ฏ โ€˜ { โˆ… } ) )
33 0ex โŠข โˆ… โˆˆ V
34 hashsng โŠข ( โˆ… โˆˆ V โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ { โˆ… } ) = 1 )
35 33 34 mp1i โŠข ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ { โˆ… } ) = 1 )
36 32 35 eqtrd โŠข ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m โˆ… ) ) = 1 )
37 27 30 36 3eqtr4rd โŠข ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m โˆ… ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ โˆ… ) ) )
38 oveq1 โŠข ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) ยท ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) ) = ( ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ยท ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) ) )
39 vex โŠข ๐‘ฆ โˆˆ V
40 39 a1i โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ V )
41 vsnex โŠข { ๐‘ง } โˆˆ V
42 41 a1i โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ { ๐‘ง } โˆˆ V )
43 elex โŠข ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ๐ด โˆˆ V )
44 43 adantr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ๐ด โˆˆ V )
45 simprr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ )
46 disjsn โŠข ( ( ๐‘ฆ โˆฉ { ๐‘ง } ) = โˆ… โ†” ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ )
47 45 46 sylibr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐‘ฆ โˆฉ { ๐‘ง } ) = โˆ… )
48 mapunen โŠข ( ( ( ๐‘ฆ โˆˆ V โˆง { ๐‘ง } โˆˆ V โˆง ๐ด โˆˆ V ) โˆง ( ๐‘ฆ โˆฉ { ๐‘ง } ) = โˆ… ) โ†’ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) โ‰ˆ ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ร— ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) )
49 40 42 44 47 48 syl31anc โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) โ‰ˆ ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ร— ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) )
50 simpl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ๐ด โˆˆ Fin )
51 simprl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ Fin )
52 snfi โŠข { ๐‘ง } โˆˆ Fin
53 unfi โŠข ( ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง { ๐‘ง } โˆˆ Fin ) โ†’ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) โˆˆ Fin )
54 51 52 53 sylancl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) โˆˆ Fin )
55 mapfi โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) โˆˆ Fin ) โ†’ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) โˆˆ Fin )
56 50 54 55 syl2anc โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) โˆˆ Fin )
57 mapfi โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ๐‘ฆ โˆˆ Fin ) โ†’ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) โˆˆ Fin )
58 57 adantrr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) โˆˆ Fin )
59 mapfi โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง { ๐‘ง } โˆˆ Fin ) โ†’ ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) โˆˆ Fin )
60 50 52 59 sylancl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) โˆˆ Fin )
61 xpfi โŠข ( ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) โˆˆ Fin โˆง ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) โˆˆ Fin ) โ†’ ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ร— ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) โˆˆ Fin )
62 58 60 61 syl2anc โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ร— ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) โˆˆ Fin )
63 hashen โŠข ( ( ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) โˆˆ Fin โˆง ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ร— ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) โˆˆ Fin ) โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) = ( โ™ฏ โ€˜ ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ร— ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) ) โ†” ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) โ‰ˆ ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ร— ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) ) )
64 56 62 63 syl2anc โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) = ( โ™ฏ โ€˜ ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ร— ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) ) โ†” ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) โ‰ˆ ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ร— ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) ) )
65 49 64 mpbird โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) = ( โ™ฏ โ€˜ ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ร— ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) ) )
66 hashxp โŠข ( ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) โˆˆ Fin โˆง ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) โˆˆ Fin ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ร— ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) ยท ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) ) )
67 58 60 66 syl2anc โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ร— ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) ยท ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) ) )
68 vex โŠข ๐‘ง โˆˆ V
69 68 a1i โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ V )
70 50 69 mapsnend โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) โ‰ˆ ๐ด )
71 hashen โŠข ( ( ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) โˆˆ Fin โˆง ๐ด โˆˆ Fin ) โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) = ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†” ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) โ‰ˆ ๐ด ) )
72 60 50 71 syl2anc โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) = ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†” ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) โ‰ˆ ๐ด ) )
73 70 72 mpbird โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) = ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) )
74 73 oveq2d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) ยท ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m { ๐‘ง } ) ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) ยท ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) ) )
75 65 67 74 3eqtrd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) ยท ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) ) )
76 hashunsng โŠข ( ๐‘ง โˆˆ V โ†’ ( ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) + 1 ) ) )
77 76 elv โŠข ( ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) + 1 ) )
78 77 adantl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) + 1 ) )
79 78 oveq2d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) + 1 ) ) )
80 26 adantr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
81 hashcl โŠข ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„•0 )
82 81 ad2antrl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„•0 )
83 80 82 expp1d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) + 1 ) ) = ( ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ยท ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) ) )
84 79 83 eqtrd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) = ( ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ยท ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) ) )
85 75 84 eqeq12d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) โ†” ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) ยท ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) ) = ( ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ยท ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) ) ) )
86 38 85 imbitrrid โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) ) )
87 86 expcom โŠข ( ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) ) ) )
88 87 a2d โŠข ( ( ๐‘ฆ โˆˆ Fin โˆง ยฌ ๐‘ง โˆˆ ๐‘ฆ ) โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐‘ฆ ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆช { ๐‘ง } ) ) ) ) ) )
89 6 12 18 24 37 88 findcard2s โŠข ( ๐ต โˆˆ Fin โ†’ ( ๐ด โˆˆ Fin โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐ต ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐ต ) ) ) )
90 89 impcom โŠข ( ( ๐ด โˆˆ Fin โˆง ๐ต โˆˆ Fin ) โ†’ ( โ™ฏ โ€˜ ( ๐ด โ†‘m ๐ต ) ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ( โ™ฏ โ€˜ ๐ต ) ) )