Theorem lmdpropd 49625

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.

Step	Hyp	Ref	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)
9	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8	funcpropd 17870	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐶 Func 𝐴) = (𝐷 Func 𝐵))
10	3	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (Homf ‘𝐴) = (Homf ‘𝐵))
11	10	oppchomfpropd 17693	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (Homf ‘(oppCat‘𝐴)) = (Homf ‘(oppCat‘𝐵)))
12	4	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (compf‘𝐴) = (compf‘𝐵))
13	10, 12	oppccomfpropd 17694	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (compf‘(oppCat‘𝐴)) = (compf‘(oppCat‘𝐵)))
14	1	adantr 480	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (Homf ‘𝐶) = (Homf ‘𝐷))
15	2	adantr 480	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (compf‘𝐶) = (compf‘𝐷))
16		simpr 484	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴))
17	16	func1st2nd 49053	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (1st ‘𝑓)(𝐶 Func 𝐴)(2nd ‘𝑓))
18	17	funcrcl2 49056	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝐶 ∈ Cat)
19	9	adantr 480	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (𝐶 Func 𝐴) = (𝐷 Func 𝐵))
20	16, 19	eleqtrd 2831	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝑓 ∈ (𝐷 Func 𝐵))
21	20	func1st2nd 49053	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (1st ‘𝑓)(𝐷 Func 𝐵)(2nd ‘𝑓))
22	21	funcrcl2 49056	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝐷 ∈ Cat)
23	17	funcrcl3 49057	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝐴 ∈ Cat)
24	21	funcrcl3 49057	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝐵 ∈ Cat)
25	14, 15, 10, 12, 18, 22, 23, 24	fucpropd 17948	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (𝐶 FuncCat 𝐴) = (𝐷 FuncCat 𝐵))
26	25	fveq2d 6864	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (Homf ‘(𝐶 FuncCat 𝐴)) = (Homf ‘(𝐷 FuncCat 𝐵)))
27	26	oppchomfpropd 17693	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (Homf ‘(oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴))) = (Homf ‘(oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵))))
28	25	fveq2d 6864	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (compf‘(𝐶 FuncCat 𝐴)) = (compf‘(𝐷 FuncCat 𝐵)))
29	26, 28	oppccomfpropd 17694	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (compf‘(oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴))) = (compf‘(oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵))))
30		fvexd 6875	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (oppCat‘𝐴) ∈ V)
31		fvexd 6875	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (oppCat‘𝐵) ∈ V)
32		fvexd 6875	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴)) ∈ V)
33		fvexd 6875	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵)) ∈ V)
34	11, 13, 27, 29, 30, 31, 32, 33	uppropd 49154	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → ((oppCat‘𝐴) UP (oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴))) = ((oppCat‘𝐵) UP (oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵))))
35	10, 12, 14, 15, 23, 24, 18, 22	diagpropd 49263	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (𝐴Δfunc𝐶) = (𝐵Δfunc𝐷))
36	35	fveq2d 6864	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (oppFunc‘(𝐴Δfunc𝐶)) = (oppFunc‘(𝐵Δfunc𝐷)))
37		eqidd 2731	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝑓 = 𝑓)
38	34, 36, 37	oveq123d 7410	. . 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))
39	9, 38	mpteq12dva 5195	. 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 49617	. 2 ⊢ (𝐴 Limit 𝐶) = (𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴) ↦ ((oppFunc‘(𝐴Δfunc𝐶))((oppCat‘𝐴) UP (oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴)))𝑓))
41		lmdfval 49617	. 2 ⊢ (𝐵 Limit 𝐷) = (𝑓 ∈ (𝐷 Func 𝐵) ↦ ((oppFunc‘(𝐵Δfunc𝐷))((oppCat‘𝐵) UP (oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵)))𝑓))
42	39, 40, 41	3eqtr4g 2790	1 ⊢ (𝜑 → (𝐴 Limit 𝐶) = (𝐵 Limit 𝐷))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2109  Vcvv 3450   ↦ cmpt 5190  ‘cfv 6513  (class class class)co 7389  1^st c1st 7968  2^nd c2nd 7969  Hom_f chomf 17633  comp_fccomf 17634  oppCatcoppc 17678   Func cfunc 17822   FuncCat cfuc 17913  Δ_funccdiag 18179  oppFunccoppf 49099   UP cup 49146   Limit clmd 49611

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2702  ax-rep 5236  ax-sep 5253  ax-nul 5263  ax-pow 5322  ax-pr 5389  ax-un 7713  ax-cnex 11130  ax-resscn 11131  ax-1cn 11132  ax-icn 11133  ax-addcl 11134  ax-addrcl 11135  ax-mulcl 11136  ax-mulrcl 11137  ax-mulcom 11138  ax-addass 11139  ax-mulass 11140  ax-distr 11141  ax-i2m1 11142  ax-1ne0 11143  ax-1rid 11144  ax-rnegex 11145  ax-rrecex 11146  ax-cnre 11147  ax-pre-lttri 11148  ax-pre-lttrn 11149  ax-pre-ltadd 11150  ax-pre-mulgt0 11151

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2709  df-cleq 2722  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2927  df-nel 3031  df-ral 3046  df-rex 3055  df-rmo 3356  df-reu 3357  df-rab 3409  df-v 3452  df-sbc 3756  df-csb 3865  df-dif 3919  df-un 3921  df-in 3923  df-ss 3933  df-pss 3936  df-nul 4299  df-if 4491  df-pw 4567  df-sn 4592  df-pr 4594  df-tp 4596  df-op 4598  df-uni 4874  df-iun 4959  df-br 5110  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5535  df-eprel 5540  df-po 5548  df-so 5549  df-fr 5593  df-we 5595  df-xp 5646  df-rel 5647  df-cnv 5648  df-co 5649  df-dm 5650  df-rn 5651  df-res 5652  df-ima 5653  df-pred 6276  df-ord 6337  df-on 6338  df-lim 6339  df-suc 6340  df-iota 6466  df-fun 6515  df-fn 6516  df-f 6517  df-f1 6518  df-fo 6519  df-f1o 6520  df-fv 6521  df-riota 7346  df-ov 7392  df-oprab 7393  df-mpo 7394  df-om 7845  df-1st 7970  df-2nd 7971  df-tpos 8207  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8342  df-rdg 8380  df-1o 8436  df-er 8673  df-map 8803  df-ixp 8873  df-en 8921  df-dom 8922  df-sdom 8923  df-fin 8924  df-pnf 11216  df-mnf 11217  df-xr 11218  df-ltxr 11219  df-le 11220  df-sub 11413  df-neg 11414  df-nn 12188  df-2 12250  df-3 12251  df-4 12252  df-5 12253  df-6 12254  df-7 12255  df-8 12256  df-9 12257  df-n0 12449  df-z 12536  df-dec 12656  df-uz 12800  df-fz 13475  df-struct 17123  df-sets 17140  df-slot 17158  df-ndx 17170  df-base 17186  df-hom 17250  df-cco 17251  df-cat 17635  df-cid 17636  df-homf 17637  df-comf 17638  df-oppc 17679  df-func 17826  df-nat 17914  df-fuc 17915  df-xpc 18139  df-1stf 18140  df-curf 18181  df-diag 18183  df-up 49147  df-lmd 49613

This theorem is referenced by:  termolmd  49638