Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  mgccnv Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mgccnv 32156
Description: The inverse Galois connection is the Galois connection of the dual orders. (Contributed by Thierry Arnoux, 26-Apr-2024.)
Hypotheses
Ref Expression
mgccnv.1 𝐻 = (𝑉MGalConnπ‘Š)
mgccnv.2 𝑀 = ((ODualβ€˜π‘Š)MGalConn(ODualβ€˜π‘‰))
Assertion
Ref Expression
mgccnv ((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) β†’ (𝐹𝐻𝐺 ↔ 𝐺𝑀𝐹))

Proof of Theorem mgccnv
Dummy variables π‘₯ 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ancom 461 . . . 4 ((𝐹:(Baseβ€˜π‘‰)⟢(Baseβ€˜π‘Š) ∧ 𝐺:(Baseβ€˜π‘Š)⟢(Baseβ€˜π‘‰)) ↔ (𝐺:(Baseβ€˜π‘Š)⟢(Baseβ€˜π‘‰) ∧ 𝐹:(Baseβ€˜π‘‰)⟢(Baseβ€˜π‘Š)))
21a1i 11 . . 3 ((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) β†’ ((𝐹:(Baseβ€˜π‘‰)⟢(Baseβ€˜π‘Š) ∧ 𝐺:(Baseβ€˜π‘Š)⟢(Baseβ€˜π‘‰)) ↔ (𝐺:(Baseβ€˜π‘Š)⟢(Baseβ€˜π‘‰) ∧ 𝐹:(Baseβ€˜π‘‰)⟢(Baseβ€˜π‘Š))))
3 ralcom 3286 . . . 4 (βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘Š)((πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦 ↔ π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦)) ↔ βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘Š)βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)((πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦 ↔ π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦)))
4 bicom 221 . . . . . . 7 (((πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦 ↔ π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦)) ↔ (π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦) ↔ (πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦))
5 fvex 6901 . . . . . . . . . . 11 (πΊβ€˜π‘¦) ∈ V
6 vex 3478 . . . . . . . . . . 11 π‘₯ ∈ V
75, 6brcnv 5880 . . . . . . . . . 10 ((πΊβ€˜π‘¦)β—‘(leβ€˜π‘‰)π‘₯ ↔ π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦))
87bicomi 223 . . . . . . . . 9 (π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦) ↔ (πΊβ€˜π‘¦)β—‘(leβ€˜π‘‰)π‘₯)
98a1i 11 . . . . . . . 8 ((((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘Š)) ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)) β†’ (π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦) ↔ (πΊβ€˜π‘¦)β—‘(leβ€˜π‘‰)π‘₯))
10 vex 3478 . . . . . . . . . . 11 𝑦 ∈ V
11 fvex 6901 . . . . . . . . . . 11 (πΉβ€˜π‘₯) ∈ V
1210, 11brcnv 5880 . . . . . . . . . 10 (𝑦◑(leβ€˜π‘Š)(πΉβ€˜π‘₯) ↔ (πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦)
1312bicomi 223 . . . . . . . . 9 ((πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦 ↔ 𝑦◑(leβ€˜π‘Š)(πΉβ€˜π‘₯))
1413a1i 11 . . . . . . . 8 ((((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘Š)) ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦 ↔ 𝑦◑(leβ€˜π‘Š)(πΉβ€˜π‘₯)))
159, 14bibi12d 345 . . . . . . 7 ((((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘Š)) ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)) β†’ ((π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦) ↔ (πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦) ↔ ((πΊβ€˜π‘¦)β—‘(leβ€˜π‘‰)π‘₯ ↔ 𝑦◑(leβ€˜π‘Š)(πΉβ€˜π‘₯))))
164, 15bitrid 282 . . . . . 6 ((((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘Š)) ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)) β†’ (((πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦 ↔ π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦)) ↔ ((πΊβ€˜π‘¦)β—‘(leβ€˜π‘‰)π‘₯ ↔ 𝑦◑(leβ€˜π‘Š)(πΉβ€˜π‘₯))))
1716ralbidva 3175 . . . . 5 (((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜π‘Š)) β†’ (βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)((πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦 ↔ π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦)) ↔ βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)((πΊβ€˜π‘¦)β—‘(leβ€˜π‘‰)π‘₯ ↔ 𝑦◑(leβ€˜π‘Š)(πΉβ€˜π‘₯))))
1817ralbidva 3175 . . . 4 ((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) β†’ (βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘Š)βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)((πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦 ↔ π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦)) ↔ βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘Š)βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)((πΊβ€˜π‘¦)β—‘(leβ€˜π‘‰)π‘₯ ↔ 𝑦◑(leβ€˜π‘Š)(πΉβ€˜π‘₯))))
193, 18bitrid 282 . . 3 ((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) β†’ (βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘Š)((πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦 ↔ π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦)) ↔ βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘Š)βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)((πΊβ€˜π‘¦)β—‘(leβ€˜π‘‰)π‘₯ ↔ 𝑦◑(leβ€˜π‘Š)(πΉβ€˜π‘₯))))
202, 19anbi12d 631 . 2 ((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) β†’ (((𝐹:(Baseβ€˜π‘‰)⟢(Baseβ€˜π‘Š) ∧ 𝐺:(Baseβ€˜π‘Š)⟢(Baseβ€˜π‘‰)) ∧ βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘Š)((πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦 ↔ π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦))) ↔ ((𝐺:(Baseβ€˜π‘Š)⟢(Baseβ€˜π‘‰) ∧ 𝐹:(Baseβ€˜π‘‰)⟢(Baseβ€˜π‘Š)) ∧ βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘Š)βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)((πΊβ€˜π‘¦)β—‘(leβ€˜π‘‰)π‘₯ ↔ 𝑦◑(leβ€˜π‘Š)(πΉβ€˜π‘₯)))))
21 eqid 2732 . . 3 (Baseβ€˜π‘‰) = (Baseβ€˜π‘‰)
22 eqid 2732 . . 3 (Baseβ€˜π‘Š) = (Baseβ€˜π‘Š)
23 eqid 2732 . . 3 (leβ€˜π‘‰) = (leβ€˜π‘‰)
24 eqid 2732 . . 3 (leβ€˜π‘Š) = (leβ€˜π‘Š)
25 mgccnv.1 . . 3 𝐻 = (𝑉MGalConnπ‘Š)
26 simpl 483 . . 3 ((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) β†’ 𝑉 ∈ Proset )
27 simpr 485 . . 3 ((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) β†’ π‘Š ∈ Proset )
2821, 22, 23, 24, 25, 26, 27mgcval 32144 . 2 ((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) β†’ (𝐹𝐻𝐺 ↔ ((𝐹:(Baseβ€˜π‘‰)⟢(Baseβ€˜π‘Š) ∧ 𝐺:(Baseβ€˜π‘Š)⟢(Baseβ€˜π‘‰)) ∧ βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘Š)((πΉβ€˜π‘₯)(leβ€˜π‘Š)𝑦 ↔ π‘₯(leβ€˜π‘‰)(πΊβ€˜π‘¦)))))
29 eqid 2732 . . . 4 (ODualβ€˜π‘Š) = (ODualβ€˜π‘Š)
3029, 22odubas 18240 . . 3 (Baseβ€˜π‘Š) = (Baseβ€˜(ODualβ€˜π‘Š))
31 eqid 2732 . . . 4 (ODualβ€˜π‘‰) = (ODualβ€˜π‘‰)
3231, 21odubas 18240 . . 3 (Baseβ€˜π‘‰) = (Baseβ€˜(ODualβ€˜π‘‰))
3329, 24oduleval 18238 . . 3 β—‘(leβ€˜π‘Š) = (leβ€˜(ODualβ€˜π‘Š))
3431, 23oduleval 18238 . . 3 β—‘(leβ€˜π‘‰) = (leβ€˜(ODualβ€˜π‘‰))
35 mgccnv.2 . . 3 𝑀 = ((ODualβ€˜π‘Š)MGalConn(ODualβ€˜π‘‰))
3629oduprs 32121 . . . 4 (π‘Š ∈ Proset β†’ (ODualβ€˜π‘Š) ∈ Proset )
3727, 36syl 17 . . 3 ((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) β†’ (ODualβ€˜π‘Š) ∈ Proset )
3831oduprs 32121 . . . 4 (𝑉 ∈ Proset β†’ (ODualβ€˜π‘‰) ∈ Proset )
3926, 38syl 17 . . 3 ((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) β†’ (ODualβ€˜π‘‰) ∈ Proset )
4030, 32, 33, 34, 35, 37, 39mgcval 32144 . 2 ((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) β†’ (𝐺𝑀𝐹 ↔ ((𝐺:(Baseβ€˜π‘Š)⟢(Baseβ€˜π‘‰) ∧ 𝐹:(Baseβ€˜π‘‰)⟢(Baseβ€˜π‘Š)) ∧ βˆ€π‘¦ ∈ (Baseβ€˜π‘Š)βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘‰)((πΊβ€˜π‘¦)β—‘(leβ€˜π‘‰)π‘₯ ↔ 𝑦◑(leβ€˜π‘Š)(πΉβ€˜π‘₯)))))
4120, 28, 403bitr4d 310 1 ((𝑉 ∈ Proset ∧ π‘Š ∈ Proset ) β†’ (𝐹𝐻𝐺 ↔ 𝐺𝑀𝐹))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  βˆ€wral 3061   class class class wbr 5147  β—‘ccnv 5674  βŸΆwf 6536  β€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  Basecbs 17140  lecple 17200  ODualcodu 18235   Proset cproset 18242  MGalConncmgc 32136
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-er 8699  df-map 8818  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-7 12276  df-8 12277  df-9 12278  df-dec 12674  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-ple 17213  df-odu 18236  df-proset 18244  df-mgc 32138
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator