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

Theorem invco 17729
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 (𝜑𝐶 ∈ Cat)
invss.x (𝜑𝑋𝐵)
invss.y (𝜑𝑌𝐵)
isoval.n 𝐼 = (Iso‘𝐶)
invinv.f (𝜑𝐹 ∈ (𝑋𝐼𝑌))
invco.o · = (comp‘𝐶)
invco.z (𝜑𝑍𝐵)
invco.f (𝜑𝐺 ∈ (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 2739 . . 3 (Sect‘𝐶) = (Sect‘𝐶)
4 invfval.c . . 3 (𝜑𝐶 ∈ Cat)
5 invss.x . . 3 (𝜑𝑋𝐵)
6 invss.y . . 3 (𝜑𝑌𝐵)
7 invco.z . . 3 (𝜑𝑍𝐵)
8 invinv.f . . . . . . 7 (𝜑𝐹 ∈ (𝑋𝐼𝑌))
9 invfval.n . . . . . . . 8 𝑁 = (Inv‘𝐶)
10 isoval.n . . . . . . . 8 𝐼 = (Iso‘𝐶)
111, 9, 4, 5, 6, 10isoval 17723 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑋𝐼𝑌) = dom (𝑋𝑁𝑌))
128, 11eleqtrd 2841 . . . . . 6 (𝜑𝐹 ∈ dom (𝑋𝑁𝑌))
131, 9, 4, 5, 6invfun 17722 . . . . . . 7 (𝜑 → Fun (𝑋𝑁𝑌))
14 funfvbrb 6992 . . . . . . 7 (Fun (𝑋𝑁𝑌) → (𝐹 ∈ dom (𝑋𝑁𝑌) ↔ 𝐹(𝑋𝑁𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)))
1513, 14syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐹 ∈ dom (𝑋𝑁𝑌) ↔ 𝐹(𝑋𝑁𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)))
1612, 15mpbid 233 . . . . 5 (𝜑𝐹(𝑋𝑁𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹))
171, 9, 4, 5, 6, 3isinv 17718 . . . . 5 (𝜑 → (𝐹(𝑋𝑁𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹) ↔ (𝐹(𝑋(Sect‘𝐶)𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹) ∧ ((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(𝑌(Sect‘𝐶)𝑋)𝐹)))
1816, 17mpbid 233 . . . 4 (𝜑 → (𝐹(𝑋(Sect‘𝐶)𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹) ∧ ((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(𝑌(Sect‘𝐶)𝑋)𝐹))
1918simpld 495 . . 3 (𝜑𝐹(𝑋(Sect‘𝐶)𝑌)((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹))
20 invco.f . . . . . . 7 (𝜑𝐺 ∈ (𝑌𝐼𝑍))
211, 9, 4, 6, 7, 10isoval 17723 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑌𝐼𝑍) = dom (𝑌𝑁𝑍))
2220, 21eleqtrd 2841 . . . . . 6 (𝜑𝐺 ∈ dom (𝑌𝑁𝑍))
231, 9, 4, 6, 7invfun 17722 . . . . . . 7 (𝜑 → Fun (𝑌𝑁𝑍))
24 funfvbrb 6992 . . . . . . 7 (Fun (𝑌𝑁𝑍) → (𝐺 ∈ dom (𝑌𝑁𝑍) ↔ 𝐺(𝑌𝑁𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)))
2523, 24syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺 ∈ dom (𝑌𝑁𝑍) ↔ 𝐺(𝑌𝑁𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)))
2622, 25mpbid 233 . . . . 5 (𝜑𝐺(𝑌𝑁𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺))
271, 9, 4, 6, 7, 3isinv 17718 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺(𝑌𝑁𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺) ↔ (𝐺(𝑌(Sect‘𝐶)𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺) ∧ ((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)(𝑍(Sect‘𝐶)𝑌)𝐺)))
2826, 27mpbid 233 . . . 4 (𝜑 → (𝐺(𝑌(Sect‘𝐶)𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺) ∧ ((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)(𝑍(Sect‘𝐶)𝑌)𝐺))
2928simpld 495 . . 3 (𝜑𝐺(𝑌(Sect‘𝐶)𝑍)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺))
301, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 19, 29sectco 17714 . 2 (𝜑 → (𝐺(⟨𝑋, 𝑌· 𝑍)𝐹)(𝑋(Sect‘𝐶)𝑍)(((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(⟨𝑍, 𝑌· 𝑋)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)))
3128simprd 496 . . 3 (𝜑 → ((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)(𝑍(Sect‘𝐶)𝑌)𝐺)
3218simprd 496 . . 3 (𝜑 → ((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(𝑌(Sect‘𝐶)𝑋)𝐹)
331, 2, 3, 4, 7, 6, 5, 31, 32sectco 17714 . 2 (𝜑 → (((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(⟨𝑍, 𝑌· 𝑋)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺))(𝑍(Sect‘𝐶)𝑋)(𝐺(⟨𝑋, 𝑌· 𝑍)𝐹))
341, 9, 4, 5, 7, 3isinv 17718 . 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 719 1 (𝜑 → (𝐺(⟨𝑋, 𝑌· 𝑍)𝐹)(𝑋𝑁𝑍)(((𝑋𝑁𝑌)‘𝐹)(⟨𝑍, 𝑌· 𝑋)((𝑌𝑁𝑍)‘𝐺)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 207  wa 396   = wceq 1547  wcel 2119  cop 4561   class class class wbr 5072  dom cdm 5618  Fun wfun 6479  cfv 6485  (class class class)co 7356  Basecbs 17170  compcco 17223  Catccat 17621  Sectcsect 17702  Invcinv 17703  Isociso 17704
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2711  ax-rep 5199  ax-sep 5218  ax-nul 5228  ax-pow 5294  ax-pr 5362  ax-un 7678
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-3an 1094  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-mo 2543  df-eu 2573  df-clab 2718  df-cleq 2731  df-clel 2814  df-nfc 2888  df-ne 2935  df-ral 3054  df-rex 3064  df-rmo 3344  df-reu 3345  df-rab 3392  df-v 3433  df-sbc 3724  df-csb 3832  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-nul 4262  df-if 4455  df-pw 4531  df-sn 4556  df-pr 4558  df-op 4562  df-uni 4839  df-iun 4923  df-br 5073  df-opab 5135  df-mpt 5154  df-id 5513  df-xp 5624  df-rel 5625  df-cnv 5626  df-co 5627  df-dm 5628  df-rn 5629  df-res 5630  df-ima 5631  df-iota 6441  df-fun 6487  df-fn 6488  df-f 6489  df-f1 6490  df-fo 6491  df-f1o 6492  df-fv 6493  df-riota 7313  df-ov 7359  df-oprab 7360  df-mpo 7361  df-1st 7931  df-2nd 7932  df-cat 17625  df-cid 17626  df-sect 17705  df-inv 17706  df-iso 17707
This theorem is referenced by:  isoco  17735  invisoinvl  17748
  Copyright terms: Public domain W3C validator