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Theorem sbthfilem

Description: Lemma for sbthfi . (Contributed by BTernaryTau, 4-Nov-2024)

Ref Expression
Hypotheses sbthfilem.1 𝐴 ∈ V
sbthfilem.2 𝐷 = { 𝑥 ∣ ( 𝑥𝐴 ∧ ( 𝑔 “ ( 𝐵 ∖ ( 𝑓𝑥 ) ) ) ⊆ ( 𝐴𝑥 ) ) }
sbthfilem.3 𝐻 = ( ( 𝑓 𝐷 ) ∪ ( 𝑔 ↾ ( 𝐴 𝐷 ) ) )
sbthfilem.4 𝐵 ∈ V
Assertion sbthfilem ( ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝐴𝐵𝐵𝐴 ) → 𝐴𝐵 )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 sbthfilem.1 𝐴 ∈ V
2 sbthfilem.2 𝐷 = { 𝑥 ∣ ( 𝑥𝐴 ∧ ( 𝑔 “ ( 𝐵 ∖ ( 𝑓𝑥 ) ) ) ⊆ ( 𝐴𝑥 ) ) }
3 sbthfilem.3 𝐻 = ( ( 𝑓 𝐷 ) ∪ ( 𝑔 ↾ ( 𝐴 𝐷 ) ) )
4 sbthfilem.4 𝐵 ∈ V
5 19.42vv ( ∃ 𝑓𝑔 ( 𝐵 ∈ Fin ∧ ( 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) ) ↔ ( 𝐵 ∈ Fin ∧ ∃ 𝑓𝑔 ( 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) ) )
6 3anass ( ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) ↔ ( 𝐵 ∈ Fin ∧ ( 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) ) )
7 6 2exbii ( ∃ 𝑓𝑔 ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) ↔ ∃ 𝑓𝑔 ( 𝐵 ∈ Fin ∧ ( 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) ) )
8 3anass ( ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝐴𝐵𝐵𝐴 ) ↔ ( 𝐵 ∈ Fin ∧ ( 𝐴𝐵𝐵𝐴 ) ) )
9 4 brdom ( 𝐴𝐵 ↔ ∃ 𝑓 𝑓 : 𝐴1-1𝐵 )
10 1 brdom ( 𝐵𝐴 ↔ ∃ 𝑔 𝑔 : 𝐵1-1𝐴 )
11 9 10 anbi12i ( ( 𝐴𝐵𝐵𝐴 ) ↔ ( ∃ 𝑓 𝑓 : 𝐴1-1𝐵 ∧ ∃ 𝑔 𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) )
12 exdistrv ( ∃ 𝑓𝑔 ( 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) ↔ ( ∃ 𝑓 𝑓 : 𝐴1-1𝐵 ∧ ∃ 𝑔 𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) )
13 11 12 bitr4i ( ( 𝐴𝐵𝐵𝐴 ) ↔ ∃ 𝑓𝑔 ( 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) )
14 13 anbi2i ( ( 𝐵 ∈ Fin ∧ ( 𝐴𝐵𝐵𝐴 ) ) ↔ ( 𝐵 ∈ Fin ∧ ∃ 𝑓𝑔 ( 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) ) )
15 8 14 bitri ( ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝐴𝐵𝐵𝐴 ) ↔ ( 𝐵 ∈ Fin ∧ ∃ 𝑓𝑔 ( 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) ) )
16 5 7 15 3bitr4ri ( ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝐴𝐵𝐵𝐴 ) ↔ ∃ 𝑓𝑔 ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) )
17 f1fn ( 𝑔 : 𝐵1-1𝐴𝑔 Fn 𝐵 )
18 vex 𝑓 ∈ V
19 18 resex ( 𝑓 𝐷 ) ∈ V
20 fnfi ( ( 𝑔 Fn 𝐵𝐵 ∈ Fin ) → 𝑔 ∈ Fin )
21 cnvfi ( 𝑔 ∈ Fin → 𝑔 ∈ Fin )
22 resexg ( 𝑔 ∈ Fin → ( 𝑔 ↾ ( 𝐴 𝐷 ) ) ∈ V )
23 20 21 22 3syl ( ( 𝑔 Fn 𝐵𝐵 ∈ Fin ) → ( 𝑔 ↾ ( 𝐴 𝐷 ) ) ∈ V )
24 unexg ( ( ( 𝑓 𝐷 ) ∈ V ∧ ( 𝑔 ↾ ( 𝐴 𝐷 ) ) ∈ V ) → ( ( 𝑓 𝐷 ) ∪ ( 𝑔 ↾ ( 𝐴 𝐷 ) ) ) ∈ V )
25 19 23 24 sylancr ( ( 𝑔 Fn 𝐵𝐵 ∈ Fin ) → ( ( 𝑓 𝐷 ) ∪ ( 𝑔 ↾ ( 𝐴 𝐷 ) ) ) ∈ V )
26 3 25 eqeltrid ( ( 𝑔 Fn 𝐵𝐵 ∈ Fin ) → 𝐻 ∈ V )
27 26 ancoms ( ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝑔 Fn 𝐵 ) → 𝐻 ∈ V )
28 17 27 sylan2 ( ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) → 𝐻 ∈ V )
29 28 3adant2 ( ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) → 𝐻 ∈ V )
30 1 2 3 sbthlem9 ( ( 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) → 𝐻 : 𝐴1-1-onto𝐵 )
31 30 3adant1 ( ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) → 𝐻 : 𝐴1-1-onto𝐵 )
32 f1oen3g ( ( 𝐻 ∈ V ∧ 𝐻 : 𝐴1-1-onto𝐵 ) → 𝐴𝐵 )
33 29 31 32 syl2anc ( ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) → 𝐴𝐵 )
34 33 exlimivv ( ∃ 𝑓𝑔 ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝑓 : 𝐴1-1𝐵𝑔 : 𝐵1-1𝐴 ) → 𝐴𝐵 )
35 16 34 sylbi ( ( 𝐵 ∈ Fin ∧ 𝐴𝐵𝐵𝐴 ) → 𝐴𝐵 )