Proof of Theorem fcof1o
| Step | Hyp | Ref
 | Expression | 
| 1 |   | fcof1 5830 | 
. . . 4
⊢ ((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴)) → 𝐹:𝐴–1-1→𝐵) | 
| 2 | 1 | ad2ant2rl 511 | 
. . 3
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ ((𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴))) → 𝐹:𝐴–1-1→𝐵) | 
| 3 |   | fcofo 5831 | 
. . . . 5
⊢ ((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴 ∧ (𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵)) → 𝐹:𝐴–onto→𝐵) | 
| 4 | 3 | 3expa 1205 | 
. . . 4
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ (𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵)) → 𝐹:𝐴–onto→𝐵) | 
| 5 | 4 | adantrr 479 | 
. . 3
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ ((𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴))) → 𝐹:𝐴–onto→𝐵) | 
| 6 |   | df-f1o 5265 | 
. . 3
⊢ (𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵 ↔ (𝐹:𝐴–1-1→𝐵 ∧ 𝐹:𝐴–onto→𝐵)) | 
| 7 | 2, 5, 6 | sylanbrc 417 | 
. 2
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ ((𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴))) → 𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵) | 
| 8 |   | simprl 529 | 
. . . 4
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ ((𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴))) → (𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵)) | 
| 9 | 8 | coeq2d 4828 | 
. . 3
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ ((𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴))) → (◡𝐹 ∘ (𝐹 ∘ 𝐺)) = (◡𝐹 ∘ ( I ↾ 𝐵))) | 
| 10 |   | coass 5188 | 
. . . 4
⊢ ((◡𝐹 ∘ 𝐹) ∘ 𝐺) = (◡𝐹 ∘ (𝐹 ∘ 𝐺)) | 
| 11 |   | f1ococnv1 5533 | 
. . . . . . 7
⊢ (𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵 → (◡𝐹 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴)) | 
| 12 | 7, 11 | syl 14 | 
. . . . . 6
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ ((𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴))) → (◡𝐹 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴)) | 
| 13 | 12 | coeq1d 4827 | 
. . . . 5
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ ((𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴))) → ((◡𝐹 ∘ 𝐹) ∘ 𝐺) = (( I ↾ 𝐴) ∘ 𝐺)) | 
| 14 |   | fcoi2 5439 | 
. . . . . 6
⊢ (𝐺:𝐵⟶𝐴 → (( I ↾ 𝐴) ∘ 𝐺) = 𝐺) | 
| 15 | 14 | ad2antlr 489 | 
. . . . 5
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ ((𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴))) → (( I ↾ 𝐴) ∘ 𝐺) = 𝐺) | 
| 16 | 13, 15 | eqtrd 2229 | 
. . . 4
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ ((𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴))) → ((◡𝐹 ∘ 𝐹) ∘ 𝐺) = 𝐺) | 
| 17 | 10, 16 | eqtr3id 2243 | 
. . 3
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ ((𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴))) → (◡𝐹 ∘ (𝐹 ∘ 𝐺)) = 𝐺) | 
| 18 |   | f1ocnv 5517 | 
. . . 4
⊢ (𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵 → ◡𝐹:𝐵–1-1-onto→𝐴) | 
| 19 |   | f1of 5504 | 
. . . 4
⊢ (◡𝐹:𝐵–1-1-onto→𝐴 → ◡𝐹:𝐵⟶𝐴) | 
| 20 |   | fcoi1 5438 | 
. . . 4
⊢ (◡𝐹:𝐵⟶𝐴 → (◡𝐹 ∘ ( I ↾ 𝐵)) = ◡𝐹) | 
| 21 | 7, 18, 19, 20 | 4syl 18 | 
. . 3
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ ((𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴))) → (◡𝐹 ∘ ( I ↾ 𝐵)) = ◡𝐹) | 
| 22 | 9, 17, 21 | 3eqtr3rd 2238 | 
. 2
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ ((𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴))) → ◡𝐹 = 𝐺) | 
| 23 | 7, 22 | jca 306 | 
1
⊢ (((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐺:𝐵⟶𝐴) ∧ ((𝐹 ∘ 𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I ↾ 𝐴))) → (𝐹:𝐴–1-1-onto→𝐵 ∧ ◡𝐹 = 𝐺)) |