Users' Mathboxes Mathbox for Zhi Wang < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  lmdpropd Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lmdpropd 50764
Description: If the categories have the same set of objects, morphisms, and compositions, then they have the same limits. (Contributed by Zhi Wang, 20-Nov-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
lmdpropd.1 (𝜑 → (Homf ‘𝐴) = (Homf ‘𝐵))
lmdpropd.2 (𝜑 → (compf‘𝐴) = (compf‘𝐵))
lmdpropd.3 (𝜑 → (Homf ‘𝐶) = (Homf ‘𝐷))
lmdpropd.4 (𝜑 → (compf‘𝐶) = (compf‘𝐷))
lmdpropd.a (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
lmdpropd.b (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑉)
lmdpropd.c (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑉)
lmdpropd.d (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑉)
Assertion
Ref Expression
lmdpropd (𝜑 → (𝐴 Limit 𝐶) = (𝐵 Limit 𝐷))

Proof of Theorem lmdpropd
Dummy variable 𝑓 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 lmdpropd.3 . . . 4 (𝜑 → (Homf ‘𝐶) = (Homf ‘𝐷))
2 lmdpropd.4 . . . 4 (𝜑 → (compf‘𝐶) = (compf‘𝐷))
3 lmdpropd.1 . . . 4 (𝜑 → (Homf ‘𝐴) = (Homf ‘𝐵))
4 lmdpropd.2 . . . 4 (𝜑 → (compf‘𝐴) = (compf‘𝐵))
5 lmdpropd.c . . . 4 (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑉)
6 lmdpropd.d . . . 4 (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑉)
7 lmdpropd.a . . . 4 (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
8 lmdpropd.b . . . 4 (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑉)
91, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8funcpropd 18077 . . 3 (𝜑 → (𝐶 Func 𝐴) = (𝐷 Func 𝐵))
103adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (Homf ‘𝐴) = (Homf ‘𝐵))
1110oppchomfpropd 17900 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (Homf ‘(oppCat‘𝐴)) = (Homf ‘(oppCat‘𝐵)))
124adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (compf‘𝐴) = (compf‘𝐵))
1310, 12oppccomfpropd 17901 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (compf‘(oppCat‘𝐴)) = (compf‘(oppCat‘𝐵)))
141adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (Homf ‘𝐶) = (Homf ‘𝐷))
152adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (compf‘𝐶) = (compf‘𝐷))
16 simpr 490 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴))
1716func1st2nd 50183 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (1st ‘𝑓)(𝐶 Func 𝐴)(2nd ‘𝑓))
1817funcrcl2 50186 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝐶 ∈ Cat)
199adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (𝐶 Func 𝐴) = (𝐷 Func 𝐵))
2016, 19eleqtrd 2863 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝑓 ∈ (𝐷 Func 𝐵))
2120func1st2nd 50183 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (1st ‘𝑓)(𝐷 Func 𝐵)(2nd ‘𝑓))
2221funcrcl2 50186 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝐷 ∈ Cat)
2317funcrcl3 50187 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝐴 ∈ Cat)
2421funcrcl3 50187 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝐵 ∈ Cat)
2514, 15, 10, 12, 18, 22, 23, 24fucpropd 18155 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (𝐶 FuncCat 𝐴) = (𝐷 FuncCat 𝐵))
2625fveq2d 6889 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (Homf ‘(𝐶 FuncCat 𝐴)) = (Homf ‘(𝐷 FuncCat 𝐵)))
2726oppchomfpropd 17900 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (Homf ‘(oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴))) = (Homf ‘(oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵))))
2825fveq2d 6889 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (compf‘(𝐶 FuncCat 𝐴)) = (compf‘(𝐷 FuncCat 𝐵)))
2926, 28oppccomfpropd 17901 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (compf‘(oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴))) = (compf‘(oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵))))
30 fvexd 6900 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (oppCat‘𝐴) ∈ V)
31 fvexd 6900 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (oppCat‘𝐵) ∈ V)
32 fvexd 6900 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴)) ∈ V)
33 fvexd 6900 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵)) ∈ V)
3411, 13, 27, 29, 30, 31, 32, 33uppropd 50288 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → ((oppCat‘𝐴) UP (oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴))) = ((oppCat‘𝐵) UP (oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵))))
3510, 12, 14, 15, 23, 24, 18, 22diagpropd 50399 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (𝐴Δfunc𝐶) = (𝐵Δfunc𝐷))
3635fveq2d 6889 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → ( oppFunc ‘(𝐴Δfunc𝐶)) = ( oppFunc ‘(𝐵Δfunc𝐷)))
37 eqidd 2762 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝑓 = 𝑓)
3834, 36, 37oveq123d 7441 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (( oppFunc ‘(𝐴Δfunc𝐶))((oppCat‘𝐴) UP (oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴)))𝑓) = (( oppFunc ‘(𝐵Δfunc𝐷))((oppCat‘𝐵) UP (oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵)))𝑓))
399, 38mpteq12dva 5191 . 2 (𝜑 → (𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴) ↦ (( oppFunc ‘(𝐴Δfunc𝐶))((oppCat‘𝐴) UP (oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴)))𝑓)) = (𝑓 ∈ (𝐷 Func 𝐵) ↦ (( oppFunc ‘(𝐵Δfunc𝐷))((oppCat‘𝐵) UP (oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵)))𝑓)))
40 lmdfval 50756 . 2 (𝐴 Limit 𝐶) = (𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴) ↦ (( oppFunc ‘(𝐴Δfunc𝐶))((oppCat‘𝐴) UP (oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴)))𝑓))
41 lmdfval 50756 . 2 (𝐵 Limit 𝐷) = (𝑓 ∈ (𝐷 Func 𝐵) ↦ (( oppFunc ‘(𝐵Δfunc𝐷))((oppCat‘𝐵) UP (oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵)))𝑓))
4239, 40, 413eqtr4g 2821 1 (𝜑 → (𝐴 Limit 𝐶) = (𝐵 Limit 𝐷))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  Vcvv 3451   ↦ cmpt 5186  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  1st c1st 7999  2nd c2nd 8000  Homf chomf 17840  compfccomf 17841  oppCatcoppc 17885   Func cfunc 18029   FuncCat cfuc 18120  Δfunccdiag 18386   oppFunc coppf 50229   UP cup 50280   Limit clmd 50750
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 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  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-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-tpos 8243  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-er 8717  df-map 8849  df-ixp 8926  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-nn 12336  df-2 12405  df-3 12406  df-4 12407  df-5 12408  df-6 12409  df-7 12410  df-8 12411  df-9 12412  df-n0 12607  df-z 12694  df-dec 12815  df-uz 12966  df-fz 13640  df-struct 17325  df-sets 17342  df-slot 17360  df-ndx 17372  df-base 17388  df-hom 17452  df-cco 17453  df-cat 17842  df-cid 17843  df-homf 17844  df-comf 17845  df-oppc 17886  df-func 18033  df-nat 18121  df-fuc 18122  df-xpc 18346  df-1stf 18347  df-curf 18388  df-diag 18390  df-up 50281  df-lmd 50752
This theorem is used by:  termolmd  50777
  Copyright terms: Public domain W3C validator