MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  comfeq Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem comfeq 17650
Description: Condition for two categories with the same hom-sets to have the same composition. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
comfeq.1 ยท = (compโ€˜๐ถ)
comfeq.2 โˆ™ = (compโ€˜๐ท)
comfeq.h ๐ป = (Hom โ€˜๐ถ)
comfeq.3 (๐œ‘ โ†’ ๐ต = (Baseโ€˜๐ถ))
comfeq.4 (๐œ‘ โ†’ ๐ต = (Baseโ€˜๐ท))
comfeq.5 (๐œ‘ โ†’ (Homf โ€˜๐ถ) = (Homf โ€˜๐ท))
Assertion
Ref Expression
comfeq (๐œ‘ โ†’ ((compfโ€˜๐ถ) = (compfโ€˜๐ท) โ†” โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โˆ€๐‘ง โˆˆ ๐ต โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐‘ฅ๐ป๐‘ฆ)โˆ€๐‘” โˆˆ (๐‘ฆ๐ป๐‘ง)(๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)))
Distinct variable groups:   ๐‘“,๐‘”,๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐‘ง,๐ต   ๐ถ,๐‘“,๐‘”,๐‘ง   ๐œ‘,๐‘“,๐‘”,๐‘ง   ยท ,๐‘“,๐‘”,๐‘ฅ,๐‘ฆ   ๐ท,๐‘“,๐‘”,๐‘ง   ๐‘“,๐ป,๐‘”,๐‘ฅ,๐‘ฆ   โˆ™ ,๐‘“,๐‘”,๐‘ฅ,๐‘ฆ
Allowed substitution hints:   ๐œ‘(๐‘ฅ,๐‘ฆ)   ๐ถ(๐‘ฅ,๐‘ฆ)   ๐ท(๐‘ฅ,๐‘ฆ)   โˆ™ (๐‘ง)   ยท (๐‘ง)   ๐ป(๐‘ง)

Proof of Theorem comfeq
Dummy variable ๐‘ข is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 comfeq.3 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ๐ต = (Baseโ€˜๐ถ))
21sqxpeqd 5709 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (๐ต ร— ๐ต) = ((Baseโ€˜๐ถ) ร— (Baseโ€˜๐ถ)))
3 eqidd 2734 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“)) = (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“)))
42, 1, 3mpoeq123dv 7484 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“))) = (๐‘ข โˆˆ ((Baseโ€˜๐ถ) ร— (Baseโ€˜๐ถ)), ๐‘ง โˆˆ (Baseโ€˜๐ถ) โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“))))
5 eqid 2733 . . . . 5 (compfโ€˜๐ถ) = (compfโ€˜๐ถ)
6 eqid 2733 . . . . 5 (Baseโ€˜๐ถ) = (Baseโ€˜๐ถ)
7 comfeq.h . . . . 5 ๐ป = (Hom โ€˜๐ถ)
8 comfeq.1 . . . . 5 ยท = (compโ€˜๐ถ)
95, 6, 7, 8comfffval 17642 . . . 4 (compfโ€˜๐ถ) = (๐‘ข โˆˆ ((Baseโ€˜๐ถ) ร— (Baseโ€˜๐ถ)), ๐‘ง โˆˆ (Baseโ€˜๐ถ) โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“)))
104, 9eqtr4di 2791 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“))) = (compfโ€˜๐ถ))
11 eqid 2733 . . . . . . . 8 (Hom โ€˜๐ท) = (Hom โ€˜๐ท)
12 comfeq.5 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (Homf โ€˜๐ถ) = (Homf โ€˜๐ท))
13123ad2ant1 1134 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ (Homf โ€˜๐ถ) = (Homf โ€˜๐ท))
14 xp2nd 8008 . . . . . . . . . 10 (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โ†’ (2nd โ€˜๐‘ข) โˆˆ ๐ต)
15143ad2ant2 1135 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ (2nd โ€˜๐‘ข) โˆˆ ๐ต)
1613ad2ant1 1134 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐ต = (Baseโ€˜๐ถ))
1715, 16eleqtrd 2836 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ (2nd โ€˜๐‘ข) โˆˆ (Baseโ€˜๐ถ))
18 simp3 1139 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐‘ง โˆˆ ๐ต)
1918, 16eleqtrd 2836 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐‘ง โˆˆ (Baseโ€˜๐ถ))
206, 7, 11, 13, 17, 19homfeqval 17641 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง) = ((2nd โ€˜๐‘ข)(Hom โ€˜๐ท)๐‘ง))
21 xp1st 8007 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โ†’ (1st โ€˜๐‘ข) โˆˆ ๐ต)
22213ad2ant2 1135 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ (1st โ€˜๐‘ข) โˆˆ ๐ต)
2322, 16eleqtrd 2836 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ (1st โ€˜๐‘ข) โˆˆ (Baseโ€˜๐ถ))
246, 7, 11, 13, 23, 17homfeqval 17641 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ ((1st โ€˜๐‘ข)๐ป(2nd โ€˜๐‘ข)) = ((1st โ€˜๐‘ข)(Hom โ€˜๐ท)(2nd โ€˜๐‘ข)))
25 df-ov 7412 . . . . . . . . 9 ((1st โ€˜๐‘ข)๐ป(2nd โ€˜๐‘ข)) = (๐ปโ€˜โŸจ(1st โ€˜๐‘ข), (2nd โ€˜๐‘ข)โŸฉ)
26 df-ov 7412 . . . . . . . . 9 ((1st โ€˜๐‘ข)(Hom โ€˜๐ท)(2nd โ€˜๐‘ข)) = ((Hom โ€˜๐ท)โ€˜โŸจ(1st โ€˜๐‘ข), (2nd โ€˜๐‘ข)โŸฉ)
2724, 25, 263eqtr3g 2796 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐ปโ€˜โŸจ(1st โ€˜๐‘ข), (2nd โ€˜๐‘ข)โŸฉ) = ((Hom โ€˜๐ท)โ€˜โŸจ(1st โ€˜๐‘ข), (2nd โ€˜๐‘ข)โŸฉ))
28 1st2nd2 8014 . . . . . . . . . 10 (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โ†’ ๐‘ข = โŸจ(1st โ€˜๐‘ข), (2nd โ€˜๐‘ข)โŸฉ)
29283ad2ant2 1135 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐‘ข = โŸจ(1st โ€˜๐‘ข), (2nd โ€˜๐‘ข)โŸฉ)
3029fveq2d 6896 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐ปโ€˜๐‘ข) = (๐ปโ€˜โŸจ(1st โ€˜๐‘ข), (2nd โ€˜๐‘ข)โŸฉ))
3129fveq2d 6896 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ ((Hom โ€˜๐ท)โ€˜๐‘ข) = ((Hom โ€˜๐ท)โ€˜โŸจ(1st โ€˜๐‘ข), (2nd โ€˜๐‘ข)โŸฉ))
3227, 30, 313eqtr4d 2783 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐ปโ€˜๐‘ข) = ((Hom โ€˜๐ท)โ€˜๐‘ข))
33 eqidd 2734 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))
3420, 32, 33mpoeq123dv 7484 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต) โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)) = (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)(Hom โ€˜๐ท)๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ ((Hom โ€˜๐ท)โ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)))
3534mpoeq3dva 7486 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))) = (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)(Hom โ€˜๐ท)๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ ((Hom โ€˜๐ท)โ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))))
36 comfeq.4 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐ต = (Baseโ€˜๐ท))
3736sqxpeqd 5709 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (๐ต ร— ๐ต) = ((Baseโ€˜๐ท) ร— (Baseโ€˜๐ท)))
38 eqidd 2734 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)(Hom โ€˜๐ท)๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ ((Hom โ€˜๐ท)โ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)) = (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)(Hom โ€˜๐ท)๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ ((Hom โ€˜๐ท)โ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)))
3937, 36, 38mpoeq123dv 7484 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)(Hom โ€˜๐ท)๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ ((Hom โ€˜๐ท)โ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))) = (๐‘ข โˆˆ ((Baseโ€˜๐ท) ร— (Baseโ€˜๐ท)), ๐‘ง โˆˆ (Baseโ€˜๐ท) โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)(Hom โ€˜๐ท)๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ ((Hom โ€˜๐ท)โ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))))
4035, 39eqtrd 2773 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))) = (๐‘ข โˆˆ ((Baseโ€˜๐ท) ร— (Baseโ€˜๐ท)), ๐‘ง โˆˆ (Baseโ€˜๐ท) โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)(Hom โ€˜๐ท)๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ ((Hom โ€˜๐ท)โ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))))
41 eqid 2733 . . . . 5 (compfโ€˜๐ท) = (compfโ€˜๐ท)
42 eqid 2733 . . . . 5 (Baseโ€˜๐ท) = (Baseโ€˜๐ท)
43 comfeq.2 . . . . 5 โˆ™ = (compโ€˜๐ท)
4441, 42, 11, 43comfffval 17642 . . . 4 (compfโ€˜๐ท) = (๐‘ข โˆˆ ((Baseโ€˜๐ท) ร— (Baseโ€˜๐ท)), ๐‘ง โˆˆ (Baseโ€˜๐ท) โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)(Hom โ€˜๐ท)๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ ((Hom โ€˜๐ท)โ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)))
4540, 44eqtr4di 2791 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))) = (compfโ€˜๐ท))
4610, 45eqeq12d 2749 . 2 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“))) = (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))) โ†” (compfโ€˜๐ถ) = (compfโ€˜๐ท)))
47 ovex 7442 . . . . . 6 ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง) โˆˆ V
48 fvex 6905 . . . . . 6 (๐ปโ€˜๐‘ข) โˆˆ V
4947, 48mpoex 8066 . . . . 5 (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“)) โˆˆ V
5049rgen2w 3067 . . . 4 โˆ€๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต)โˆ€๐‘ง โˆˆ ๐ต (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“)) โˆˆ V
51 mpo2eqb 7541 . . . 4 (โˆ€๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต)โˆ€๐‘ง โˆˆ ๐ต (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“)) โˆˆ V โ†’ ((๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“))) = (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))) โ†” โˆ€๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต)โˆ€๐‘ง โˆˆ ๐ต (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“)) = (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))))
5250, 51ax-mp 5 . . 3 ((๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“))) = (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))) โ†” โˆ€๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต)โˆ€๐‘ง โˆˆ ๐ต (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“)) = (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)))
53 vex 3479 . . . . . . . . 9 ๐‘ฅ โˆˆ V
54 vex 3479 . . . . . . . . 9 ๐‘ฆ โˆˆ V
5553, 54op2ndd 7986 . . . . . . . 8 (๐‘ข = โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โ†’ (2nd โ€˜๐‘ข) = ๐‘ฆ)
5655oveq1d 7424 . . . . . . 7 (๐‘ข = โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โ†’ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง) = (๐‘ฆ๐ป๐‘ง))
57 fveq2 6892 . . . . . . . . 9 (๐‘ข = โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โ†’ (๐ปโ€˜๐‘ข) = (๐ปโ€˜โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ))
58 df-ov 7412 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ๐ป๐‘ฆ) = (๐ปโ€˜โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ)
5957, 58eqtr4di 2791 . . . . . . . 8 (๐‘ข = โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โ†’ (๐ปโ€˜๐‘ข) = (๐‘ฅ๐ป๐‘ฆ))
60 oveq1 7416 . . . . . . . . . 10 (๐‘ข = โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โ†’ (๐‘ข ยท ๐‘ง) = (โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ ยท ๐‘ง))
6160oveqd 7426 . . . . . . . . 9 (๐‘ข = โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โ†’ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ ยท ๐‘ง)๐‘“))
62 oveq1 7416 . . . . . . . . . 10 (๐‘ข = โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โ†’ (๐‘ข โˆ™ ๐‘ง) = (โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆ™ ๐‘ง))
6362oveqd 7426 . . . . . . . . 9 (๐‘ข = โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โ†’ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))
6461, 63eqeq12d 2749 . . . . . . . 8 (๐‘ข = โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โ†’ ((๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“) โ†” (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)))
6559, 64raleqbidv 3343 . . . . . . 7 (๐‘ข = โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โ†’ (โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข)(๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“) โ†” โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐‘ฅ๐ป๐‘ฆ)(๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)))
6656, 65raleqbidv 3343 . . . . . 6 (๐‘ข = โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โ†’ (โˆ€๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง)โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข)(๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“) โ†” โˆ€๐‘” โˆˆ (๐‘ฆ๐ป๐‘ง)โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐‘ฅ๐ป๐‘ฆ)(๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)))
67 ovex 7442 . . . . . . . 8 (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“) โˆˆ V
6867rgen2w 3067 . . . . . . 7 โˆ€๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง)โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข)(๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“) โˆˆ V
69 mpo2eqb 7541 . . . . . . 7 (โˆ€๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง)โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข)(๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“) โˆˆ V โ†’ ((๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“)) = (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)) โ†” โˆ€๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง)โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข)(๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)))
7068, 69ax-mp 5 . . . . . 6 ((๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“)) = (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)) โ†” โˆ€๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง)โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข)(๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))
71 ralcom 3287 . . . . . 6 (โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐‘ฅ๐ป๐‘ฆ)โˆ€๐‘” โˆˆ (๐‘ฆ๐ป๐‘ง)(๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆ™ ๐‘ง)๐‘“) โ†” โˆ€๐‘” โˆˆ (๐‘ฆ๐ป๐‘ง)โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐‘ฅ๐ป๐‘ฆ)(๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))
7266, 70, 713bitr4g 314 . . . . 5 (๐‘ข = โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โ†’ ((๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“)) = (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)) โ†” โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐‘ฅ๐ป๐‘ฆ)โˆ€๐‘” โˆˆ (๐‘ฆ๐ป๐‘ง)(๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)))
7372ralbidv 3178 . . . 4 (๐‘ข = โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โ†’ (โˆ€๐‘ง โˆˆ ๐ต (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“)) = (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)) โ†” โˆ€๐‘ง โˆˆ ๐ต โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐‘ฅ๐ป๐‘ฆ)โˆ€๐‘” โˆˆ (๐‘ฆ๐ป๐‘ง)(๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)))
7473ralxp 5842 . . 3 (โˆ€๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต)โˆ€๐‘ง โˆˆ ๐ต (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“)) = (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)) โ†” โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โˆ€๐‘ง โˆˆ ๐ต โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐‘ฅ๐ป๐‘ฆ)โˆ€๐‘” โˆˆ (๐‘ฆ๐ป๐‘ง)(๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))
7552, 74bitri 275 . 2 ((๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข ยท ๐‘ง)๐‘“))) = (๐‘ข โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ง โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ข)๐ป๐‘ง), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ข) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ข โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))) โ†” โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โˆ€๐‘ง โˆˆ ๐ต โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐‘ฅ๐ป๐‘ฆ)โˆ€๐‘” โˆˆ (๐‘ฆ๐ป๐‘ง)(๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆ™ ๐‘ง)๐‘“))
7646, 75bitr3di 286 1 (๐œ‘ โ†’ ((compfโ€˜๐ถ) = (compfโ€˜๐ท) โ†” โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โˆ€๐‘ง โˆˆ ๐ต โˆ€๐‘“ โˆˆ (๐‘ฅ๐ป๐‘ฆ)โˆ€๐‘” โˆˆ (๐‘ฆ๐ป๐‘ง)(๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ ยท ๐‘ง)๐‘“) = (๐‘”(โŸจ๐‘ฅ, ๐‘ฆโŸฉ โˆ™ ๐‘ง)๐‘“)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง w3a 1088   = wceq 1542   โˆˆ wcel 2107  โˆ€wral 3062  Vcvv 3475  โŸจcop 4635   ร— cxp 5675  โ€˜cfv 6544  (class class class)co 7409   โˆˆ cmpo 7411  1st c1st 7973  2nd c2nd 7974  Basecbs 17144  Hom chom 17208  compcco 17209  Homf chomf 17610  compfccomf 17611
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-ral 3063  df-rex 3072  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-iun 5000  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-id 5575  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-1st 7975  df-2nd 7976  df-homf 17614  df-comf 17615
This theorem is referenced by:  comfeqd  17651  2oppccomf  17671  oppccomfpropd  17673  resssetc  18042  resscatc  18059
  Copyright terms: Public domain W3C validator