Theorem issubc2 17925

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 6637	. . . 4 ⊢ (𝜑 → dom 𝐽 = (𝑆 × 𝑆))
7	6	dmeqd 5889	. . 3 ⊢ (𝜑 → dom dom 𝐽 = dom (𝑆 × 𝑆))
8		dmxpid 5914	. . 3 ⊢ dom (𝑆 × 𝑆) = 𝑆
9	7, 8	eqtr2di 2812	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑆 = dom dom 𝐽)
10	1, 2, 3, 4, 9	issubc 17924	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 2145  ∀wral 3076  ⟨cop 4590   class class class wbr 5103   × cxp 5653  dom cdm 5655   Fn wfn 6528  ‘cfv 6533  (class class class)co 7413  compcco 17354  Catccat 17752  Idccid 17753  Hom_f chomf 17754   ⊆_cat cssc 17896  Subcatcsubc 17898

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 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-rep 5232  ax-sep 5251  ax-nul 5263  ax-pow 5330  ax-pr 5398  ax-un 7736

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 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 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-id 5550  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-iota 6489  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-pm 8829  df-ixp 8905  df-ssc 17899  df-subc 17901

This theorem is used by:  0subcat  17927  catsubcat  17928  subcidcl  17933  subccocl  17934  issubc3  17938  fullsubc  17939  rnghmsubcsetc  20795  rhmsubcsetc  20824  rhmsubcrngc  20830  srhmsubc  20842  rhmsubc  20851  rhmsubcALTV  49200  srhmsubcALTV  49240  iinfsubc  49984  discsubc  49990  nelsubc2  49995  imasubc3  50082