Metamath Proof Explorer


Theorem xpnum

Description: The cartesian product of numerable sets is numerable. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Mar-2013) (Revised by Mario Carneiro, 29-Apr-2015)

Ref Expression
Assertion xpnum ( ( ๐ด โˆˆ dom card โˆง ๐ต โˆˆ dom card ) โ†’ ( ๐ด ร— ๐ต ) โˆˆ dom card )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 isnum2 โŠข ( ๐ด โˆˆ dom card โ†” โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ On ๐‘ฅ โ‰ˆ ๐ด )
2 isnum2 โŠข ( ๐ต โˆˆ dom card โ†” โˆƒ ๐‘ฆ โˆˆ On ๐‘ฆ โ‰ˆ ๐ต )
3 reeanv โŠข ( โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ On โˆƒ ๐‘ฆ โˆˆ On ( ๐‘ฅ โ‰ˆ ๐ด โˆง ๐‘ฆ โ‰ˆ ๐ต ) โ†” ( โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ On ๐‘ฅ โ‰ˆ ๐ด โˆง โˆƒ ๐‘ฆ โˆˆ On ๐‘ฆ โ‰ˆ ๐ต ) )
4 omcl โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On )
5 omxpen โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยทo ๐‘ฆ ) โ‰ˆ ( ๐‘ฅ ร— ๐‘ฆ ) )
6 xpen โŠข ( ( ๐‘ฅ โ‰ˆ ๐ด โˆง ๐‘ฆ โ‰ˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘ฅ ร— ๐‘ฆ ) โ‰ˆ ( ๐ด ร— ๐ต ) )
7 entr โŠข ( ( ( ๐‘ฅ ยทo ๐‘ฆ ) โ‰ˆ ( ๐‘ฅ ร— ๐‘ฆ ) โˆง ( ๐‘ฅ ร— ๐‘ฆ ) โ‰ˆ ( ๐ด ร— ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยทo ๐‘ฆ ) โ‰ˆ ( ๐ด ร— ๐ต ) )
8 5 6 7 syl2an โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โˆง ( ๐‘ฅ โ‰ˆ ๐ด โˆง ๐‘ฆ โ‰ˆ ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยทo ๐‘ฆ ) โ‰ˆ ( ๐ด ร— ๐ต ) )
9 isnumi โŠข ( ( ( ๐‘ฅ ยทo ๐‘ฆ ) โˆˆ On โˆง ( ๐‘ฅ ยทo ๐‘ฆ ) โ‰ˆ ( ๐ด ร— ๐ต ) ) โ†’ ( ๐ด ร— ๐ต ) โˆˆ dom card )
10 4 8 9 syl2an2r โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โˆง ( ๐‘ฅ โ‰ˆ ๐ด โˆง ๐‘ฆ โ‰ˆ ๐ต ) ) โ†’ ( ๐ด ร— ๐ต ) โˆˆ dom card )
11 10 ex โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ On โˆง ๐‘ฆ โˆˆ On ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ โ‰ˆ ๐ด โˆง ๐‘ฆ โ‰ˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐ด ร— ๐ต ) โˆˆ dom card ) )
12 11 rexlimivv โŠข ( โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ On โˆƒ ๐‘ฆ โˆˆ On ( ๐‘ฅ โ‰ˆ ๐ด โˆง ๐‘ฆ โ‰ˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐ด ร— ๐ต ) โˆˆ dom card )
13 3 12 sylbir โŠข ( ( โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ On ๐‘ฅ โ‰ˆ ๐ด โˆง โˆƒ ๐‘ฆ โˆˆ On ๐‘ฆ โ‰ˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐ด ร— ๐ต ) โˆˆ dom card )
14 1 2 13 syl2anb โŠข ( ( ๐ด โˆˆ dom card โˆง ๐ต โˆˆ dom card ) โ†’ ( ๐ด ร— ๐ต ) โˆˆ dom card )