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

Theorem comfffval 17677
Description: Value of the functionalized composition operation. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) (Proof shortened by AV, 1-Mar-2024.)
Hypotheses
Ref Expression
comfffval.o ๐‘‚ = (compfโ€˜๐ถ)
comfffval.b ๐ต = (Baseโ€˜๐ถ)
comfffval.h ๐ป = (Hom โ€˜๐ถ)
comfffval.x ยท = (compโ€˜๐ถ)
Assertion
Ref Expression
comfffval ๐‘‚ = (๐‘ฅ โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)๐ป๐‘ฆ), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ฅ) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ)๐‘“)))
Distinct variable groups:   ๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐ต   ๐‘“,๐‘”,๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐ถ   ยท ,๐‘“,๐‘”,๐‘ฅ   ๐‘“,๐ป,๐‘”,๐‘ฅ
Allowed substitution hints:   ๐ต(๐‘“,๐‘”)   ยท (๐‘ฆ)   ๐ป(๐‘ฆ)   ๐‘‚(๐‘ฅ,๐‘ฆ,๐‘“,๐‘”)

Proof of Theorem comfffval
Dummy variable ๐‘ is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 comfffval.o . 2 ๐‘‚ = (compfโ€˜๐ถ)
2 fveq2 6894 . . . . . . 7 (๐‘ = ๐ถ โ†’ (Baseโ€˜๐‘) = (Baseโ€˜๐ถ))
3 comfffval.b . . . . . . 7 ๐ต = (Baseโ€˜๐ถ)
42, 3eqtr4di 2783 . . . . . 6 (๐‘ = ๐ถ โ†’ (Baseโ€˜๐‘) = ๐ต)
54sqxpeqd 5709 . . . . 5 (๐‘ = ๐ถ โ†’ ((Baseโ€˜๐‘) ร— (Baseโ€˜๐‘)) = (๐ต ร— ๐ต))
6 fveq2 6894 . . . . . . . 8 (๐‘ = ๐ถ โ†’ (Hom โ€˜๐‘) = (Hom โ€˜๐ถ))
7 comfffval.h . . . . . . . 8 ๐ป = (Hom โ€˜๐ถ)
86, 7eqtr4di 2783 . . . . . . 7 (๐‘ = ๐ถ โ†’ (Hom โ€˜๐‘) = ๐ป)
98oveqd 7434 . . . . . 6 (๐‘ = ๐ถ โ†’ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)(Hom โ€˜๐‘)๐‘ฆ) = ((2nd โ€˜๐‘ฅ)๐ป๐‘ฆ))
108fveq1d 6896 . . . . . 6 (๐‘ = ๐ถ โ†’ ((Hom โ€˜๐‘)โ€˜๐‘ฅ) = (๐ปโ€˜๐‘ฅ))
11 fveq2 6894 . . . . . . . . 9 (๐‘ = ๐ถ โ†’ (compโ€˜๐‘) = (compโ€˜๐ถ))
12 comfffval.x . . . . . . . . 9 ยท = (compโ€˜๐ถ)
1311, 12eqtr4di 2783 . . . . . . . 8 (๐‘ = ๐ถ โ†’ (compโ€˜๐‘) = ยท )
1413oveqd 7434 . . . . . . 7 (๐‘ = ๐ถ โ†’ (๐‘ฅ(compโ€˜๐‘)๐‘ฆ) = (๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ))
1514oveqd 7434 . . . . . 6 (๐‘ = ๐ถ โ†’ (๐‘”(๐‘ฅ(compโ€˜๐‘)๐‘ฆ)๐‘“) = (๐‘”(๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ)๐‘“))
169, 10, 15mpoeq123dv 7493 . . . . 5 (๐‘ = ๐ถ โ†’ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)(Hom โ€˜๐‘)๐‘ฆ), ๐‘“ โˆˆ ((Hom โ€˜๐‘)โ€˜๐‘ฅ) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ฅ(compโ€˜๐‘)๐‘ฆ)๐‘“)) = (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)๐ป๐‘ฆ), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ฅ) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ)๐‘“)))
175, 4, 16mpoeq123dv 7493 . . . 4 (๐‘ = ๐ถ โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘) ร— (Baseโ€˜๐‘)), ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐‘) โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)(Hom โ€˜๐‘)๐‘ฆ), ๐‘“ โˆˆ ((Hom โ€˜๐‘)โ€˜๐‘ฅ) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ฅ(compโ€˜๐‘)๐‘ฆ)๐‘“))) = (๐‘ฅ โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)๐ป๐‘ฆ), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ฅ) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ)๐‘“))))
18 df-comf 17650 . . . 4 compf = (๐‘ โˆˆ V โ†ฆ (๐‘ฅ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘) ร— (Baseโ€˜๐‘)), ๐‘ฆ โˆˆ (Baseโ€˜๐‘) โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)(Hom โ€˜๐‘)๐‘ฆ), ๐‘“ โˆˆ ((Hom โ€˜๐‘)โ€˜๐‘ฅ) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ฅ(compโ€˜๐‘)๐‘ฆ)๐‘“))))
193fvexi 6908 . . . . . 6 ๐ต โˆˆ V
2019, 19xpex 7754 . . . . 5 (๐ต ร— ๐ต) โˆˆ V
2120, 19mpoex 8082 . . . 4 (๐‘ฅ โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)๐ป๐‘ฆ), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ฅ) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ)๐‘“))) โˆˆ V
2217, 18, 21fvmpt 7002 . . 3 (๐ถ โˆˆ V โ†’ (compfโ€˜๐ถ) = (๐‘ฅ โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)๐ป๐‘ฆ), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ฅ) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ)๐‘“))))
23 fvprc 6886 . . . 4 (ยฌ ๐ถ โˆˆ V โ†’ (compfโ€˜๐ถ) = โˆ…)
24 fvprc 6886 . . . . . . 7 (ยฌ ๐ถ โˆˆ V โ†’ (Baseโ€˜๐ถ) = โˆ…)
253, 24eqtrid 2777 . . . . . 6 (ยฌ ๐ถ โˆˆ V โ†’ ๐ต = โˆ…)
2625olcd 872 . . . . 5 (ยฌ ๐ถ โˆˆ V โ†’ ((๐ต ร— ๐ต) = โˆ… โˆจ ๐ต = โˆ…))
27 0mpo0 7501 . . . . 5 (((๐ต ร— ๐ต) = โˆ… โˆจ ๐ต = โˆ…) โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)๐ป๐‘ฆ), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ฅ) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ)๐‘“))) = โˆ…)
2826, 27syl 17 . . . 4 (ยฌ ๐ถ โˆˆ V โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)๐ป๐‘ฆ), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ฅ) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ)๐‘“))) = โˆ…)
2923, 28eqtr4d 2768 . . 3 (ยฌ ๐ถ โˆˆ V โ†’ (compfโ€˜๐ถ) = (๐‘ฅ โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)๐ป๐‘ฆ), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ฅ) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ)๐‘“))))
3022, 29pm2.61i 182 . 2 (compfโ€˜๐ถ) = (๐‘ฅ โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)๐ป๐‘ฆ), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ฅ) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ)๐‘“)))
311, 30eqtri 2753 1 ๐‘‚ = (๐‘ฅ โˆˆ (๐ต ร— ๐ต), ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘” โˆˆ ((2nd โ€˜๐‘ฅ)๐ป๐‘ฆ), ๐‘“ โˆˆ (๐ปโ€˜๐‘ฅ) โ†ฆ (๐‘”(๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ)๐‘“)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ยฌ wn 3   โˆจ wo 845   = wceq 1533   โˆˆ wcel 2098  Vcvv 3463  โˆ…c0 4323   ร— cxp 5675  โ€˜cfv 6547  (class class class)co 7417   โˆˆ cmpo 7419  2nd c2nd 7991  Basecbs 17179  Hom chom 17243  compcco 17244  compfccomf 17646
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2696  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7739
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2931  df-ral 3052  df-rex 3061  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3465  df-sbc 3775  df-csb 3891  df-dif 3948  df-un 3950  df-in 3952  df-ss 3962  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4909  df-iun 4998  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  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 6499  df-fun 6549  df-fn 6550  df-f 6551  df-f1 6552  df-fo 6553  df-f1o 6554  df-fv 6555  df-ov 7420  df-oprab 7421  df-mpo 7422  df-1st 7992  df-2nd 7993  df-comf 17650
This theorem is referenced by:  comffval  17678  comfffval2  17680  comfffn  17683  comfeq  17685
  Copyright terms: Public domain W3C validator