Theorem xpidtr 4976

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 4617	. . . . . 6 ⊢ (𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴))
2		brxp 4617	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧 ↔ (𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴))
3		brxp 4617	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴))
4	3	simplbi2com 1424	. . . . . . . . . 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 1429	. . 3 ⊢ ∀𝑧((𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ∧ 𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧) → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧)
12	11	gen2 1430	. 2 ⊢ ∀𝑥∀𝑦∀𝑧((𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ∧ 𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧) → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧)
13		cotr 4967	. 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 1333   ∈ wcel 2128   ⊆ wss 3102   class class class wbr 3965   × cxp 4584   ∘ ccom 4590

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 1427  ax-7 1428  ax-gen 1429  ax-ie1 1473  ax-ie2 1474  ax-8 1484  ax-10 1485  ax-11 1486  ax-i12 1487  ax-bndl 1489  ax-4 1490  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-14 2131  ax-ext 2139  ax-sep 4082  ax-pow 4135  ax-pr 4169

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 965  df-tru 1338  df-nf 1441  df-sb 1743  df-eu 2009  df-mo 2010  df-clab 2144  df-cleq 2150  df-clel 2153  df-nfc 2288  df-ral 2440  df-rex 2441  df-v 2714  df-un 3106  df-in 3108  df-ss 3115  df-pw 3545  df-sn 3566  df-pr 3567  df-op 3569  df-br 3966  df-opab 4026  df-xp 4592  df-rel 4593  df-co 4595

This theorem is referenced by:  trinxp  4979  xpider  6551