Theorem brcic 17303

Description: The relation "is isomorphic to" for categories. (Contributed by AV, 5-Apr-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
cic.i	⊢ 𝐼 = (Iso‘𝐶)
cic.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐶)
cic.c	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ Cat)
cic.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
cic.y	⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)

Assertion

Ref	Expression
brcic	⊢ (𝜑 → (𝑋( ≃𝑐 ‘𝐶)𝑌 ↔ (𝑋𝐼𝑌) ≠ ∅))

Proof of Theorem brcic

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cic.c	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ Cat)
2		cicfval 17302	. . . 4 ⊢ (𝐶 ∈ Cat → ( ≃𝑐 ‘𝐶) = ((Iso‘𝐶) supp ∅))
3	1, 2	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → ( ≃𝑐 ‘𝐶) = ((Iso‘𝐶) supp ∅))
4	3	breqd 5064	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑋( ≃𝑐 ‘𝐶)𝑌 ↔ 𝑋((Iso‘𝐶) supp ∅)𝑌))
5		df-br 5054	. . 3 ⊢ (𝑋((Iso‘𝐶) supp ∅)𝑌 ↔ ⟨𝑋, 𝑌⟩ ∈ ((Iso‘𝐶) supp ∅))
6	5	a1i 11	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑋((Iso‘𝐶) supp ∅)𝑌 ↔ ⟨𝑋, 𝑌⟩ ∈ ((Iso‘𝐶) supp ∅)))
7		cic.i	. . . . . 6 ⊢ 𝐼 = (Iso‘𝐶)
8	7	a1i 11	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐼 = (Iso‘𝐶))
9	8	fveq1d 6719	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐼‘⟨𝑋, 𝑌⟩) = ((Iso‘𝐶)‘⟨𝑋, 𝑌⟩))
10	9	neeq1d 3000	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝐼‘⟨𝑋, 𝑌⟩) ≠ ∅ ↔ ((Iso‘𝐶)‘⟨𝑋, 𝑌⟩) ≠ ∅))
11		df-ov 7216	. . . . . 6 ⊢ (𝑋𝐼𝑌) = (𝐼‘⟨𝑋, 𝑌⟩)
12	11	eqcomi 2746	. . . . 5 ⊢ (𝐼‘⟨𝑋, 𝑌⟩) = (𝑋𝐼𝑌)
13	12	a1i 11	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐼‘⟨𝑋, 𝑌⟩) = (𝑋𝐼𝑌))
14	13	neeq1d 3000	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝐼‘⟨𝑋, 𝑌⟩) ≠ ∅ ↔ (𝑋𝐼𝑌) ≠ ∅))
15		fvexd 6732	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (Base‘𝐶) ∈ V)
16	15, 15	xpexd 7536	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((Base‘𝐶) × (Base‘𝐶)) ∈ V)
17		cic.x	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
18		cic.b	. . . . . 6 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐶)
19	17, 18	eleqtrdi 2848	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (Base‘𝐶))
20		cic.y	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)
21	20, 18	eleqtrdi 2848	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ (Base‘𝐶))
22	19, 21	opelxpd 5589	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ⟨𝑋, 𝑌⟩ ∈ ((Base‘𝐶) × (Base‘𝐶)))
23		isofn 17280	. . . . 5 ⊢ (𝐶 ∈ Cat → (Iso‘𝐶) Fn ((Base‘𝐶) × (Base‘𝐶)))
24	1, 23	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (Iso‘𝐶) Fn ((Base‘𝐶) × (Base‘𝐶)))
25		fvn0elsuppb 7923	. . . 4 ⊢ ((((Base‘𝐶) × (Base‘𝐶)) ∈ V ∧ ⟨𝑋, 𝑌⟩ ∈ ((Base‘𝐶) × (Base‘𝐶)) ∧ (Iso‘𝐶) Fn ((Base‘𝐶) × (Base‘𝐶))) → (((Iso‘𝐶)‘⟨𝑋, 𝑌⟩) ≠ ∅ ↔ ⟨𝑋, 𝑌⟩ ∈ ((Iso‘𝐶) supp ∅)))
26	16, 22, 24, 25	syl3anc 1373	. . 3 ⊢ (𝜑 → (((Iso‘𝐶)‘⟨𝑋, 𝑌⟩) ≠ ∅ ↔ ⟨𝑋, 𝑌⟩ ∈ ((Iso‘𝐶) supp ∅)))
27	10, 14, 26	3bitr3rd 313	. 2 ⊢ (𝜑 → (⟨𝑋, 𝑌⟩ ∈ ((Iso‘𝐶) supp ∅) ↔ (𝑋𝐼𝑌) ≠ ∅))
28	4, 6, 27	3bitrd 308	1 ⊢ (𝜑 → (𝑋( ≃𝑐 ‘𝐶)𝑌 ↔ (𝑋𝐼𝑌) ≠ ∅))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   = wceq 1543   ∈ wcel 2110   ≠ wne 2940  Vcvv 3408  ∅c0 4237  ⟨cop 4547   class class class wbr 5053   × cxp 5549   Fn wfn 6375  ‘cfv 6380  (class class class)co 7213   supp csupp 7903  Basecbs 16760  Catccat 17167  Isociso 17251   ≃_𝑐 ccic 17300

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1976  ax-7 2016  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2708  ax-rep 5179  ax-sep 5192  ax-nul 5199  ax-pow 5258  ax-pr 5322  ax-un 7523

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 848  df-3an 1091  df-tru 1546  df-fal 1556  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2071  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2886  df-ne 2941  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rab 3070  df-v 3410  df-sbc 3695  df-csb 3812  df-dif 3869  df-un 3871  df-in 3873  df-ss 3883  df-nul 4238  df-if 4440  df-pw 4515  df-sn 4542  df-pr 4544  df-op 4548  df-uni 4820  df-iun 4906  df-br 5054  df-opab 5116  df-mpt 5136  df-id 5455  df-xp 5557  df-rel 5558  df-cnv 5559  df-co 5560  df-dm 5561  df-rn 5562  df-res 5563  df-ima 5564  df-iota 6338  df-fun 6382  df-fn 6383  df-f 6384  df-f1 6385  df-fo 6386  df-f1o 6387  df-fv 6388  df-ov 7216  df-oprab 7217  df-mpo 7218  df-1st 7761  df-2nd 7762  df-supp 7904  df-inv 17253  df-iso 17254  df-cic 17301

This theorem is referenced by:  cic  17304