Theorem xpidtr 4994

Description: A square cross product (𝐴 × 𝐴) is a transitive relation. (Contributed by FL, 31-Jul-2009.)

Assertion

Ref	Expression
xpidtr	⊢ ((𝐴 × 𝐴) ∘ (𝐴 × 𝐴)) ⊆ (𝐴 × 𝐴)

Proof of Theorem xpidtr

Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		brxp 4635	. . . . . 6 ⊢ (𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴))
2		brxp 4635	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧 ↔ (𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴))
3		brxp 4635	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴))
4	3	simplbi2com 1432	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
5	4	adantl 275	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
6	2, 5	sylbi 120	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧 → (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
7	6	com12 30	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐴 → (𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧 → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
8	7	adantr 274	. . . . . 6 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → (𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧 → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
9	1, 8	sylbi 120	. . . . 5 ⊢ (𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 → (𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧 → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
10	9	imp 123	. . . 4 ⊢ ((𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ∧ 𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧) → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧)
11	10	ax-gen 1437	. . 3 ⊢ ∀𝑧((𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ∧ 𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧) → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧)
12	11	gen2 1438	. 2 ⊢ ∀𝑥∀𝑦∀𝑧((𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ∧ 𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧) → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧)
13		cotr 4985	. 2 ⊢ (((𝐴 × 𝐴) ∘ (𝐴 × 𝐴)) ⊆ (𝐴 × 𝐴) ↔ ∀𝑥∀𝑦∀𝑧((𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ∧ 𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧) → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
14	12, 13	mpbir 145	1 ⊢ ((𝐴 × 𝐴) ∘ (𝐴 × 𝐴)) ⊆ (𝐴 × 𝐴)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103  ∀wal 1341   ∈ wcel 2136   ⊆ wss 3116   class class class wbr 3982   × cxp 4602   ∘ ccom 4608

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-io 699  ax-5 1435  ax-7 1436  ax-gen 1437  ax-ie1 1481  ax-ie2 1482  ax-8 1492  ax-10 1493  ax-11 1494  ax-i12 1495  ax-bndl 1497  ax-4 1498  ax-17 1514  ax-i9 1518  ax-ial 1522  ax-i5r 1523  ax-14 2139  ax-ext 2147  ax-sep 4100  ax-pow 4153  ax-pr 4187

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 970  df-tru 1346  df-nf 1449  df-sb 1751  df-eu 2017  df-mo 2018  df-clab 2152  df-cleq 2158  df-clel 2161  df-nfc 2297  df-ral 2449  df-rex 2450  df-v 2728  df-un 3120  df-in 3122  df-ss 3129  df-pw 3561  df-sn 3582  df-pr 3583  df-op 3585  df-br 3983  df-opab 4044  df-xp 4610  df-rel 4611  df-co 4613

This theorem is referenced by:  trinxp  4997  xpider  6572