Theorem xpidtr 5001

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 4642	. . . . . 6 ⊢ (𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴))
2		brxp 4642	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧 ↔ (𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴))
3		brxp 4642	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴))
4	3	simplbi2com 1437	. . . . . . . . . 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 1442	. . 3 ⊢ ∀𝑧((𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ∧ 𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧) → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧)
12	11	gen2 1443	. 2 ⊢ ∀𝑥∀𝑦∀𝑧((𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ∧ 𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧) → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧)
13		cotr 4992	. 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 1346   ∈ wcel 2141   ⊆ wss 3121   class class class wbr 3989   × cxp 4609   ∘ ccom 4615

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 704  ax-5 1440  ax-7 1441  ax-gen 1442  ax-ie1 1486  ax-ie2 1487  ax-8 1497  ax-10 1498  ax-11 1499  ax-i12 1500  ax-bndl 1502  ax-4 1503  ax-17 1519  ax-i9 1523  ax-ial 1527  ax-i5r 1528  ax-14 2144  ax-ext 2152  ax-sep 4107  ax-pow 4160  ax-pr 4194

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 975  df-tru 1351  df-nf 1454  df-sb 1756  df-eu 2022  df-mo 2023  df-clab 2157  df-cleq 2163  df-clel 2166  df-nfc 2301  df-ral 2453  df-rex 2454  df-v 2732  df-un 3125  df-in 3127  df-ss 3134  df-pw 3568  df-sn 3589  df-pr 3590  df-op 3592  df-br 3990  df-opab 4051  df-xp 4617  df-rel 4618  df-co 4620

This theorem is referenced by:  trinxp  5004  xpider  6584