Theorem issubc2 17911

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 6644	. . . 4 ⊢ (𝜑 → dom 𝐽 = (𝑆 × 𝑆))
7	6	dmeqd 5897	. . 3 ⊢ (𝜑 → dom dom 𝐽 = dom (𝑆 × 𝑆))
8		dmxpid 5922	. . 3 ⊢ dom (𝑆 × 𝑆) = 𝑆
9	7, 8	eqtr2di 2817	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑆 = dom dom 𝐽)
10	1, 2, 3, 4, 9	issubc 17910	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 1570   ∈ wcel 2146  ∀wral 3081  ⟨cop 4597   class class class wbr 5111   × cxp 5661  dom cdm 5663   Fn wfn 6535  ‘cfv 6540  (class class class)co 7416  compcco 17340  Catccat 17738  Idccid 17739  Hom_f chomf 17740   ⊆_cat cssc 17882  Subcatcsubc 17884

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2737  ax-rep 5240  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7738

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-ral 3082  df-rex 3092  df-reu 3372  df-rab 3419  df-v 3459  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-nul 4287  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-id 5558  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-ov 7419  df-oprab 7420  df-mpo 7421  df-pm 8829  df-ixp 8898  df-ssc 17885  df-subc 17887

This theorem is used by:  0subcat  17913  catsubcat  17914  subcidcl  17919  subccocl  17920  issubc3  17924  fullsubc  17925  rnghmsubcsetc  20762  rhmsubcsetc  20791  rhmsubcrngc  20797  srhmsubc  20809  rhmsubc  20818  rhmsubcALTV  49083  srhmsubcALTV  49123  iinfsubc  49869  discsubc  49875  nelsubc2  49880  imasubc3  49967