Theorem issubc2 18020

Description: Elementhood in the set of subcategories. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.)

Hypotheses

Ref	Expression
issubc.h	⊢ 𝐻 = (Homf ‘𝐶)
issubc.i	⊢ 1 = (Id‘𝐶)
issubc.o	⊢ · = (comp‘𝐶)
issubc.c	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ Cat)
issubc2.a	⊢ (𝜑 → 𝐽 Fn (𝑆 × 𝑆))

Assertion

Ref	Expression
issubc2	⊢ (𝜑 → (𝐽 ∈ (Subcat‘𝐶) ↔ (𝐽 ⊆cat 𝐻 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑆 (( 1 ‘𝑥) ∈ (𝑥𝐽𝑥) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑆 ∀𝑧 ∈ 𝑆 ∀𝑓 ∈ (𝑥𝐽𝑦)∀𝑔 ∈ (𝑦𝐽𝑧)(𝑔(⟨𝑥, 𝑦⟩ · 𝑧)𝑓) ∈ (𝑥𝐽𝑧)))))

Distinct variable groups:   𝑓,𝑔,𝑥,𝑦,𝑧,𝐶   𝑓,𝐽,𝑔,𝑥,𝑦,𝑧   𝑆,𝑓,𝑔,𝑥,𝑦,𝑧

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑓, 𝑔)   · (𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑓, 𝑔)   1 (𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑓, 𝑔)   𝐻(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑓, 𝑔)

Proof of Theorem issubc2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		issubc.h	. 2 ⊢ 𝐻 = (Homf ‘𝐶)
2		issubc.i	. 2 ⊢ 1 = (Id‘𝐶)
3		issubc.o	. 2 ⊢ · = (comp‘𝐶)
4		issubc.c	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ Cat)
5		issubc2.a	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐽 Fn (𝑆 × 𝑆))
6	5	fndmd 6649	. . . 4 ⊢ (𝜑 → dom 𝐽 = (𝑆 × 𝑆))
7	6	dmeqd 5888	. . 3 ⊢ (𝜑 → dom dom 𝐽 = dom (𝑆 × 𝑆))
8		dmxpid 5913	. . 3 ⊢ dom (𝑆 × 𝑆) = 𝑆
9	7, 8	eqtr2di 2812	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑆 = dom dom 𝐽)
10	1, 2, 3, 4, 9	issubc 18019	1 ⊢ (𝜑 → (𝐽 ∈ (Subcat‘𝐶) ↔ (𝐽 ⊆cat 𝐻 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑆 (( 1 ‘𝑥) ∈ (𝑥𝐽𝑥) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑆 ∀𝑧 ∈ 𝑆 ∀𝑓 ∈ (𝑥𝐽𝑦)∀𝑔 ∈ (𝑦𝐽𝑧)(𝑔(⟨𝑥, 𝑦⟩ · 𝑧)𝑓) ∈ (𝑥𝐽𝑧)))))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  ∀wral 3076  ⟨cop 4834   class class class wbr 5102   × cxp 5649  dom cdm 5651   Fn wfn 6538  ‘cfv 6543  (class class class)co 7424  compcco 17449  Catccat 17847  Idccid 17848  Hom_f chomf 17849   ⊆_cat cssc 17991  Subcatcsubc 17993

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-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-ov 7427  df-oprab 7428  df-mpo 7429  df-pm 8857  df-ixp 8933  df-ssc 17994  df-subc 17996

This theorem is used by:  0subcat  18022  catsubcat  18023  subcidcl  18028  subccocl  18029  issubc3  18033  fullsubc  18034  rnghmsubcsetc  20894  rhmsubcsetc  20923  rhmsubcrngc  20929  srhmsubc  20941  rhmsubc  20950  rhmsubcALTV  49490  srhmsubcALTV  49530  iinfsubc  50280  discsubc  50286  nelsubc2  50291  imasubc3  50380