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 50976
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 18086 . . 3 (𝜑 → (𝐶 Func 𝐴) = (𝐷 Func 𝐵))
103adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (Homf ‘𝐴) = (Homf ‘𝐵))
1110oppchomfpropd 17909 . . . . 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 17910 . . . . 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 50326 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (1st ‘𝑓)(𝐶 Func 𝐴)(2nd ‘𝑓))
1817funcrcl2 50329 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝐶 ∈ Cat)
199adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (𝐶 Func 𝐴) = (𝐷 Func 𝐵))
2016, 19eleqtrd 2862 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝑓 ∈ (𝐷 Func 𝐵))
2120func1st2nd 50326 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (1st ‘𝑓)(𝐷 Func 𝐵)(2nd ‘𝑓))
2221funcrcl2 50329 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝐷 ∈ Cat)
2317funcrcl3 50330 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝐴 ∈ Cat)
2421funcrcl3 50330 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝐵 ∈ Cat)
2514, 15, 10, 12, 18, 22, 23, 24fucpropd 18164 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (𝐶 FuncCat 𝐴) = (𝐷 FuncCat 𝐵))
2625fveq2d 6894 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (Homf ‘(𝐶 FuncCat 𝐴)) = (Homf ‘(𝐷 FuncCat 𝐵)))
2726oppchomfpropd 17909 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (Homf ‘(oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴))) = (Homf ‘(oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵))))
2825fveq2d 6894 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (compf‘(𝐶 FuncCat 𝐴)) = (compf‘(𝐷 FuncCat 𝐵)))
2926, 28oppccomfpropd 17910 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (compf‘(oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴))) = (compf‘(oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵))))
30 fvexd 6905 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (oppCat‘𝐴) ∈ V)
31 fvexd 6905 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (oppCat‘𝐵) ∈ V)
32 fvexd 6905 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴)) ∈ V)
33 fvexd 6905 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵)) ∈ V)
3411, 13, 27, 29, 30, 31, 32, 33uppropd 50433 . . . 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 50550 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → (𝐴Δfunc𝐶) = (𝐵Δfunc𝐷))
3635fveq2d 6894 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → ( oppFunc ‘(𝐴Δfunc𝐶)) = ( oppFunc ‘(𝐵Δfunc𝐷)))
37 eqidd 2761 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴)) → 𝑓 = 𝑓)
3834, 36, 37oveq123d 7445 . . 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 5190 . 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 50968 . 2 (𝐴 Limit 𝐶) = (𝑓 ∈ (𝐶 Func 𝐴) ↦ (( oppFunc ‘(𝐴Δfunc𝐶))((oppCat‘𝐴) UP (oppCat‘(𝐶 FuncCat 𝐴)))𝑓))
41 lmdfval 50968 . 2 (𝐵 Limit 𝐷) = (𝑓 ∈ (𝐷 Func 𝐵) ↦ (( oppFunc ‘(𝐵Δfunc𝐷))((oppCat‘𝐵) UP (oppCat‘(𝐷 FuncCat 𝐵)))𝑓))
4239, 40, 413eqtr4g 2820 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 1569   ∈ wcel 2144  Vcvv 3450   ↦ cmpt 5185  ‘cfv 6543  (class class class)co 7424  1st c1st 8003  2nd c2nd 8004  Homf chomf 17849  compfccomf 17850  oppCatcoppc 17894   Func cfunc 18038   FuncCat cfuc 18129  Δfunccdiag 18395   oppFunc coppf 50374   UP cup 50425   Limit clmd 50962
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  ax-cnex 11263  ax-resscn 11264  ax-1cn 11265  ax-icn 11266  ax-addcl 11267  ax-addrcl 11268  ax-mulcl 11269  ax-mulrcl 11270  ax-mulcom 11271  ax-addass 11272  ax-mulass 11273  ax-distr 11274  ax-i2m1 11275  ax-1ne0 11276  ax-1rid 11277  ax-rnegex 11278  ax-rrecex 11279  ax-cnre 11280  ax-pre-lttri 11281  ax-pre-lttrn 11282  ax-pre-ltadd 11283  ax-pre-mulgt0 11284
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  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-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-ss 3897  df-pss 4013  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-tp 4589  df-op 4835  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  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 6307  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  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-riota 7381  df-ov 7427  df-oprab 7428  df-mpo 7429  df-om 7882  df-1st 8005  df-2nd 8006  df-tpos 8251  df-frecs 8307  df-wrecs 8338  df-recs 8387  df-rdg 8426  df-1o 8484  df-er 8725  df-map 8857  df-ixp 8934  df-en 8982  df-dom 8983  df-sdom 8984  df-fin 8985  df-pnf 11352  df-mnf 11353  df-xr 11354  df-ltxr 11355  df-le 11356  df-sub 11550  df-neg 11551  df-nn 12343  df-2 12412  df-3 12413  df-4 12414  df-5 12415  df-6 12416  df-7 12417  df-8 12418  df-9 12419  df-n0 12614  df-z 12701  df-dec 12822  df-uz 12973  df-fz 13647  df-struct 17334  df-sets 17351  df-slot 17369  df-ndx 17381  df-base 17397  df-hom 17461  df-cco 17462  df-cat 17851  df-cid 17852  df-homf 17853  df-comf 17854  df-oppc 17895  df-func 18042  df-nat 18130  df-fuc 18131  df-xpc 18355  df-1stf 18356  df-curf 18397  df-diag 18399  df-up 50426  df-lmd 50964
This theorem is used by:  termolmd  50989
  Copyright terms: Public domain W3C validator