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

Theorem invco 17955
Description: The composition of two isomorphisms is an isomorphism, and the inverse is the composition of the individual inverses. Proposition 3.14(2) of [Adamek] p. 29. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
invfval.b 𝐵 = (Base‘𝐶)
invfval.n 𝑁 = (Inv‘𝐶)
invfval.c (𝜑 → 𝐶 ∈ Cat)
invss.x (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
invss.y (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)
isoval.n 𝐼 = (Iso‘𝐶)
invinv.f (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝑋𝐼𝑌))
invco.o · = (comp‘𝐶)
invco.z (𝜑 → 𝑍 ∈ 𝐵)
invco.f (𝜑 → 𝐺 ∈ (𝑌𝐼𝑍))
Assertion
Ref Expression
invco (𝜑 → (𝐺(⟨𝑋, 𝑌⟩ · 𝑍)𝐹)(𝑋𝑁𝑍)(((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(⟨𝑍, 𝑌⟩ · 𝑋)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)))

Proof of Theorem invco
StepHypRef Expression
1 invfval.b . . 3 𝐵 = (Base‘𝐶)
2 invco.o . . 3 · = (comp‘𝐶)
3 eqid 2760 . . 3 (Sect‘𝐶) = (Sect‘𝐶)
4 invfval.c . . 3 (𝜑 → 𝐶 ∈ Cat)
5 invss.x . . 3 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
6 invss.y . . 3 (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)
7 invco.z . . 3 (𝜑 → 𝑍 ∈ 𝐵)
8 invinv.f . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝑋𝐼𝑌))
9 invfval.n . . . . . . . 8 𝑁 = (Inv‘𝐶)
10 isoval.n . . . . . . . 8 𝐼 = (Iso‘𝐶)
111, 9, 4, 5, 6, 10isoval 17949 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑋𝐼𝑌) = dom (𝑋𝑁𝑌))
128, 11eleqtrd 2862 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐹 ∈ dom (𝑋𝑁𝑌))
131, 9, 4, 5, 6invfun 17948 . . . . . . 7 (𝜑 → Fun (𝑋𝑁𝑌))
14 funfvbrb 7055 . . . . . . 7 (Fun (𝑋𝑁𝑌) → (𝐹 ∈ dom (𝑋𝑁𝑌) ↔ 𝐹(𝑋𝑁𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)))
1513, 14syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐹 ∈ dom (𝑋𝑁𝑌) ↔ 𝐹(𝑋𝑁𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)))
1612, 15mpbid 235 . . . . 5 (𝜑 → 𝐹(𝑋𝑁𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹))
171, 9, 4, 5, 6, 3isinv 17944 . . . . 5 (𝜑 → (𝐹(𝑋𝑁𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹) ↔ (𝐹(𝑋(Sect‘𝐶)𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹) ∧ ((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(𝑌(Sect‘𝐶)𝑋)𝐹)))
1816, 17mpbid 235 . . . 4 (𝜑 → (𝐹(𝑋(Sect‘𝐶)𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹) ∧ ((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(𝑌(Sect‘𝐶)𝑋)𝐹))
1918simpld 500 . . 3 (𝜑 → 𝐹(𝑋(Sect‘𝐶)𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹))
20 invco.f . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐺 ∈ (𝑌𝐼𝑍))
211, 9, 4, 6, 7, 10isoval 17949 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑌𝐼𝑍) = dom (𝑌𝑁𝑍))
2220, 21eleqtrd 2862 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐺 ∈ dom (𝑌𝑁𝑍))
231, 9, 4, 6, 7invfun 17948 . . . . . . 7 (𝜑 → Fun (𝑌𝑁𝑍))
24 funfvbrb 7055 . . . . . . 7 (Fun (𝑌𝑁𝑍) → (𝐺 ∈ dom (𝑌𝑁𝑍) ↔ 𝐺(𝑌𝑁𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)))
2523, 24syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺 ∈ dom (𝑌𝑁𝑍) ↔ 𝐺(𝑌𝑁𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)))
2622, 25mpbid 235 . . . . 5 (𝜑 → 𝐺(𝑌𝑁𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺))
271, 9, 4, 6, 7, 3isinv 17944 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺(𝑌𝑁𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺) ↔ (𝐺(𝑌(Sect‘𝐶)𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺) ∧ ((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)(𝑍(Sect‘𝐶)𝑌)𝐺)))
2826, 27mpbid 235 . . . 4 (𝜑 → (𝐺(𝑌(Sect‘𝐶)𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺) ∧ ((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)(𝑍(Sect‘𝐶)𝑌)𝐺))
2928simpld 500 . . 3 (𝜑 → 𝐺(𝑌(Sect‘𝐶)𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺))
301, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 19, 29sectco 17940 . 2 (𝜑 → (𝐺(⟨𝑋, 𝑌⟩ · 𝑍)𝐹)(𝑋(Sect‘𝐶)𝑍)(((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(⟨𝑍, 𝑌⟩ · 𝑋)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)))
3128simprd 501 . . 3 (𝜑 → ((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)(𝑍(Sect‘𝐶)𝑌)𝐺)
3218simprd 501 . . 3 (𝜑 → ((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(𝑌(Sect‘𝐶)𝑋)𝐹)
331, 2, 3, 4, 7, 6, 5, 31, 32sectco 17940 . 2 (𝜑 → (((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(⟨𝑍, 𝑌⟩ · 𝑋)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺))(𝑍(Sect‘𝐶)𝑋)(𝐺(⟨𝑋, 𝑌⟩ · 𝑍)𝐹))
341, 9, 4, 5, 7, 3isinv 17944 . 2 (𝜑 → ((𝐺(⟨𝑋, 𝑌⟩ · 𝑍)𝐹)(𝑋𝑁𝑍)(((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(⟨𝑍, 𝑌⟩ · 𝑋)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)) ↔ ((𝐺(⟨𝑋, 𝑌⟩ · 𝑍)𝐹)(𝑋(Sect‘𝐶)𝑍)(((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(⟨𝑍, 𝑌⟩ · 𝑋)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)) ∧ (((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(⟨𝑍, 𝑌⟩ · 𝑋)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺))(𝑍(Sect‘𝐶)𝑋)(𝐺(⟨𝑋, 𝑌⟩ · 𝑍)𝐹))))
3530, 33, 34mpbir2and 726 1 (𝜑 → (𝐺(⟨𝑋, 𝑌⟩ · 𝑍)𝐹)(𝑋𝑁𝑍)(((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(⟨𝑍, 𝑌⟩ · 𝑋)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  ⟨cop 4834   class class class wbr 5102  dom cdm 5651  Fun wfun 6537  ‘cfv 6543  (class class class)co 7424  Basecbs 17396  compcco 17449  Catccat 17847  Sectcsect 17928  Invcinv 17929  Isociso 17930
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7755
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-ss 3897  df-dif 4046  df-in 4090  df-un 4150  df-nul 4278  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-id 5546  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-iota 6497  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7381  df-ov 7427  df-oprab 7428  df-mpo 7429  df-1st 8005  df-2nd 8006  df-cat 17851  df-cid 17852  df-sect 17931  df-inv 17932  df-iso 17933
This theorem is used by:  isoco  17961  invisoinvl  17974
  Copyright terms: Public domain W3C validator