![]() |
Metamath
Proof Explorer Theorem List (p. 177 of 479) | < Previous Next > |
Bad symbols? Try the
GIF version. |
||
Mirrors > Metamath Home Page > MPE Home Page > Theorem List Contents > Recent Proofs This page: Page List |
Color key: | ![]() (1-30158) |
![]() (30159-31681) |
![]() (31682-47805) |
Type | Label | Description |
---|---|---|
Statement | ||
Theorem | acsfn1 17601* | Algebraicity of a one-argument closure condition. (Contributed by Stefan O'Rear, 3-Apr-2015.) |
โข ((๐ โ ๐ โง โ๐ โ ๐ ๐ธ โ ๐) โ {๐ โ ๐ซ ๐ โฃ โ๐ โ ๐ ๐ธ โ ๐} โ (ACSโ๐)) | ||
Theorem | acsfn1c 17602* | Algebraicity of a one-argument closure condition with additional constant. (Contributed by Stefan O'Rear, 3-Apr-2015.) |
โข ((๐ โ ๐ โง โ๐ โ ๐พ โ๐ โ ๐ ๐ธ โ ๐) โ {๐ โ ๐ซ ๐ โฃ โ๐ โ ๐พ โ๐ โ ๐ ๐ธ โ ๐} โ (ACSโ๐)) | ||
Theorem | acsfn2 17603* | Algebraicity of a two-argument closure condition. (Contributed by Stefan O'Rear, 3-Apr-2015.) |
โข ((๐ โ ๐ โง โ๐ โ ๐ โ๐ โ ๐ ๐ธ โ ๐) โ {๐ โ ๐ซ ๐ โฃ โ๐ โ ๐ โ๐ โ ๐ ๐ธ โ ๐} โ (ACSโ๐)) | ||
Syntax | ccat 17604 | Extend class notation with the class of categories. |
class Cat | ||
Syntax | ccid 17605 | Extend class notation with the identity arrow of a category. |
class Id | ||
Syntax | chomf 17606 | Extend class notation to include functionalized Hom-set extractor. |
class Homf | ||
Syntax | ccomf 17607 | Extend class notation to include functionalized composition operation. |
class compf | ||
Definition | df-cat 17608* | A category is an abstraction of a structure (a group, a topology, an order...) Category theory consists in finding new formulation of the concepts associated with those structures (product, substructure...) using morphisms instead of the belonging relation. That trick has the interesting property that heterogeneous structures like topologies or groups for instance become comparable. Definition in [Lang] p. 53, without the axiom CAT 1, i.e., pairwise disjointness of hom-sets (cat1 18043). See setc2obas 18040 and setc2ohom 18041 for a counterexample. In contrast to definition 3.1 of [Adamek] p. 21, where "A category is a quadruple A = (O, hom, id, o)", a category is defined as an extensible structure consisting of three slots: the objects "O" ((Baseโ๐)), the morphisms "hom" ((Hom โ๐)) and the composition law "o" ((compโ๐)). The identities "id" are defined by their properties related to morphisms and their composition, see condition 3.1(b) in [Adamek] p. 21 and df-cid 17609. (Note: in category theory morphisms are also called arrows.) (Contributed by FL, 24-Oct-2007.) (Revised by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข Cat = {๐ โฃ [(Baseโ๐) / ๐][(Hom โ๐) / โ][(compโ๐) / ๐]โ๐ฅ โ ๐ (โ๐ โ (๐ฅโ๐ฅ)โ๐ฆ โ ๐ (โ๐ โ (๐ฆโ๐ฅ)(๐(โจ๐ฆ, ๐ฅโฉ๐๐ฅ)๐) = ๐ โง โ๐ โ (๐ฅโ๐ฆ)(๐(โจ๐ฅ, ๐ฅโฉ๐๐ฆ)๐) = ๐) โง โ๐ฆ โ ๐ โ๐ง โ ๐ โ๐ โ (๐ฅโ๐ฆ)โ๐ โ (๐ฆโ๐ง)((๐(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ๐๐ง)๐) โ (๐ฅโ๐ง) โง โ๐ค โ ๐ โ๐ โ (๐งโ๐ค)((๐(โจ๐ฆ, ๐งโฉ๐๐ค)๐)(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ๐๐ค)๐) = (๐(โจ๐ฅ, ๐งโฉ๐๐ค)(๐(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ๐๐ง)๐))))} | ||
Definition | df-cid 17609* | Define the category identity arrow. Since it is uniquely defined when it exists, we do not need to add it to the data of the category, and instead extract it by uniqueness. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข Id = (๐ โ Cat โฆ โฆ(Baseโ๐) / ๐โฆโฆ(Hom โ๐) / โโฆโฆ(compโ๐) / ๐โฆ(๐ฅ โ ๐ โฆ (โฉ๐ โ (๐ฅโ๐ฅ)โ๐ฆ โ ๐ (โ๐ โ (๐ฆโ๐ฅ)(๐(โจ๐ฆ, ๐ฅโฉ๐๐ฅ)๐) = ๐ โง โ๐ โ (๐ฅโ๐ฆ)(๐(โจ๐ฅ, ๐ฅโฉ๐๐ฆ)๐) = ๐)))) | ||
Definition | df-homf 17610* | Define the functionalized Hom-set operator, which is exactly like Hom but is guaranteed to be a function on the base. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข Homf = (๐ โ V โฆ (๐ฅ โ (Baseโ๐), ๐ฆ โ (Baseโ๐) โฆ (๐ฅ(Hom โ๐)๐ฆ))) | ||
Definition | df-comf 17611* | Define the functionalized composition operator, which is exactly like comp but is guaranteed to be a function of the proper type. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข compf = (๐ โ V โฆ (๐ฅ โ ((Baseโ๐) ร (Baseโ๐)), ๐ฆ โ (Baseโ๐) โฆ (๐ โ ((2nd โ๐ฅ)(Hom โ๐)๐ฆ), ๐ โ ((Hom โ๐)โ๐ฅ) โฆ (๐(๐ฅ(compโ๐)๐ฆ)๐)))) | ||
Theorem | iscat 17612* | The predicate "is a category". (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) โ โข (๐ถ โ ๐ โ (๐ถ โ Cat โ โ๐ฅ โ ๐ต (โ๐ โ (๐ฅ๐ป๐ฅ)โ๐ฆ โ ๐ต (โ๐ โ (๐ฆ๐ป๐ฅ)(๐(โจ๐ฆ, ๐ฅโฉ ยท ๐ฅ)๐) = ๐ โง โ๐ โ (๐ฅ๐ป๐ฆ)(๐(โจ๐ฅ, ๐ฅโฉ ยท ๐ฆ)๐) = ๐) โง โ๐ฆ โ ๐ต โ๐ง โ ๐ต โ๐ โ (๐ฅ๐ป๐ฆ)โ๐ โ (๐ฆ๐ป๐ง)((๐(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ ยท ๐ง)๐) โ (๐ฅ๐ป๐ง) โง โ๐ค โ ๐ต โ๐ โ (๐ง๐ป๐ค)((๐(โจ๐ฆ, ๐งโฉ ยท ๐ค)๐)(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ ยท ๐ค)๐) = (๐(โจ๐ฅ, ๐งโฉ ยท ๐ค)(๐(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ ยท ๐ง)๐)))))) | ||
Theorem | iscatd 17613* | Properties that determine a category. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข (๐ โ ๐ต = (Baseโ๐ถ)) & โข (๐ โ ๐ป = (Hom โ๐ถ)) & โข (๐ โ ยท = (compโ๐ถ)) & โข (๐ โ ๐ถ โ ๐) & โข ((๐ โง ๐ฅ โ ๐ต) โ 1 โ (๐ฅ๐ป๐ฅ)) & โข ((๐ โง (๐ฅ โ ๐ต โง ๐ฆ โ ๐ต โง ๐ โ (๐ฆ๐ป๐ฅ))) โ ( 1 (โจ๐ฆ, ๐ฅโฉ ยท ๐ฅ)๐) = ๐) & โข ((๐ โง (๐ฅ โ ๐ต โง ๐ฆ โ ๐ต โง ๐ โ (๐ฅ๐ป๐ฆ))) โ (๐(โจ๐ฅ, ๐ฅโฉ ยท ๐ฆ) 1 ) = ๐) & โข ((๐ โง (๐ฅ โ ๐ต โง ๐ฆ โ ๐ต โง ๐ง โ ๐ต) โง (๐ โ (๐ฅ๐ป๐ฆ) โง ๐ โ (๐ฆ๐ป๐ง))) โ (๐(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ ยท ๐ง)๐) โ (๐ฅ๐ป๐ง)) & โข ((๐ โง ((๐ฅ โ ๐ต โง ๐ฆ โ ๐ต) โง (๐ง โ ๐ต โง ๐ค โ ๐ต)) โง (๐ โ (๐ฅ๐ป๐ฆ) โง ๐ โ (๐ฆ๐ป๐ง) โง ๐ โ (๐ง๐ป๐ค))) โ ((๐(โจ๐ฆ, ๐งโฉ ยท ๐ค)๐)(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ ยท ๐ค)๐) = (๐(โจ๐ฅ, ๐งโฉ ยท ๐ค)(๐(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ ยท ๐ง)๐))) โ โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) | ||
Theorem | catidex 17614* | Each object in a category has an associated identity arrow. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ โ๐ โ (๐๐ป๐)โ๐ฆ โ ๐ต (โ๐ โ (๐ฆ๐ป๐)(๐(โจ๐ฆ, ๐โฉ ยท ๐)๐) = ๐ โง โ๐ โ (๐๐ป๐ฆ)(๐(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐ฆ)๐) = ๐)) | ||
Theorem | catideu 17615* | Each object in a category has a unique identity arrow. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ โ!๐ โ (๐๐ป๐)โ๐ฆ โ ๐ต (โ๐ โ (๐ฆ๐ป๐)(๐(โจ๐ฆ, ๐โฉ ยท ๐)๐) = ๐ โง โ๐ โ (๐๐ป๐ฆ)(๐(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐ฆ)๐) = ๐)) | ||
Theorem | cidfval 17616* | Each object in a category has an associated identity arrow. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข 1 = (Idโ๐ถ) โ โข (๐ โ 1 = (๐ฅ โ ๐ต โฆ (โฉ๐ โ (๐ฅ๐ป๐ฅ)โ๐ฆ โ ๐ต (โ๐ โ (๐ฆ๐ป๐ฅ)(๐(โจ๐ฆ, ๐ฅโฉ ยท ๐ฅ)๐) = ๐ โง โ๐ โ (๐ฅ๐ป๐ฆ)(๐(โจ๐ฅ, ๐ฅโฉ ยท ๐ฆ)๐) = ๐)))) | ||
Theorem | cidval 17617* | Each object in a category has an associated identity arrow. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข 1 = (Idโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ ( 1 โ๐) = (โฉ๐ โ (๐๐ป๐)โ๐ฆ โ ๐ต (โ๐ โ (๐ฆ๐ป๐)(๐(โจ๐ฆ, ๐โฉ ยท ๐)๐) = ๐ โง โ๐ โ (๐๐ป๐ฆ)(๐(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐ฆ)๐) = ๐))) | ||
Theorem | cidffn 17618 | The identity arrow construction is a function on categories. (Contributed by Mario Carneiro, 17-Jan-2017.) |
โข Id Fn Cat | ||
Theorem | cidfn 17619 | The identity arrow operator is a function from objects to arrows. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข 1 = (Idโ๐ถ) โ โข (๐ถ โ Cat โ 1 Fn ๐ต) | ||
Theorem | catidd 17620* | Deduce the identity arrow in a category. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข (๐ โ ๐ต = (Baseโ๐ถ)) & โข (๐ โ ๐ป = (Hom โ๐ถ)) & โข (๐ โ ยท = (compโ๐ถ)) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข ((๐ โง ๐ฅ โ ๐ต) โ 1 โ (๐ฅ๐ป๐ฅ)) & โข ((๐ โง (๐ฅ โ ๐ต โง ๐ฆ โ ๐ต โง ๐ โ (๐ฆ๐ป๐ฅ))) โ ( 1 (โจ๐ฆ, ๐ฅโฉ ยท ๐ฅ)๐) = ๐) & โข ((๐ โง (๐ฅ โ ๐ต โง ๐ฆ โ ๐ต โง ๐ โ (๐ฅ๐ป๐ฆ))) โ (๐(โจ๐ฅ, ๐ฅโฉ ยท ๐ฆ) 1 ) = ๐) โ โข (๐ โ (Idโ๐ถ) = (๐ฅ โ ๐ต โฆ 1 )) | ||
Theorem | iscatd2 17621* | Version of iscatd 17613 with a uniform assumption list, for increased proof sharing capabilities. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข (๐ โ ๐ต = (Baseโ๐ถ)) & โข (๐ โ ๐ป = (Hom โ๐ถ)) & โข (๐ โ ยท = (compโ๐ถ)) & โข (๐ โ ๐ถ โ ๐) & โข (๐ โ ((๐ฅ โ ๐ต โง ๐ฆ โ ๐ต) โง (๐ง โ ๐ต โง ๐ค โ ๐ต) โง (๐ โ (๐ฅ๐ป๐ฆ) โง ๐ โ (๐ฆ๐ป๐ง) โง ๐ โ (๐ง๐ป๐ค)))) & โข ((๐ โง ๐ฆ โ ๐ต) โ 1 โ (๐ฆ๐ป๐ฆ)) & โข ((๐ โง ๐) โ ( 1 (โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ ยท ๐ฆ)๐) = ๐) & โข ((๐ โง ๐) โ (๐(โจ๐ฆ, ๐ฆโฉ ยท ๐ง) 1 ) = ๐) & โข ((๐ โง ๐) โ (๐(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ ยท ๐ง)๐) โ (๐ฅ๐ป๐ง)) & โข ((๐ โง ๐) โ ((๐(โจ๐ฆ, ๐งโฉ ยท ๐ค)๐)(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ ยท ๐ค)๐) = (๐(โจ๐ฅ, ๐งโฉ ยท ๐ค)(๐(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ ยท ๐ง)๐))) โ โข (๐ โ (๐ถ โ Cat โง (Idโ๐ถ) = (๐ฆ โ ๐ต โฆ 1 ))) | ||
Theorem | catidcl 17622 | Each object in a category has an associated identity arrow. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข 1 = (Idโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ ( 1 โ๐) โ (๐๐ป๐)) | ||
Theorem | catlid 17623 | Left identity property of an identity arrow. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข 1 = (Idโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐น โ (๐๐ป๐)) โ โข (๐ โ (( 1 โ๐)(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐น) = ๐น) | ||
Theorem | catrid 17624 | Right identity property of an identity arrow. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข 1 = (Idโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐น โ (๐๐ป๐)) โ โข (๐ โ (๐น(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)( 1 โ๐)) = ๐น) | ||
Theorem | catcocl 17625 | Closure of a composition arrow. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐น โ (๐๐ป๐)) & โข (๐ โ ๐บ โ (๐๐ป๐)) โ โข (๐ โ (๐บ(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐น) โ (๐๐ป๐)) | ||
Theorem | catass 17626 | Associativity of composition in a category. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐น โ (๐๐ป๐)) & โข (๐ โ ๐บ โ (๐๐ป๐)) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐พ โ (๐๐ป๐)) โ โข (๐ โ ((๐พ(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐บ)(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐น) = (๐พ(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)(๐บ(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐น))) | ||
Theorem | catcone0 17627 | Composition of non-empty hom-sets is non-empty. (Contributed by Zhi Wang, 18-Sep-2024.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ (๐๐ป๐) โ โ ) & โข (๐ โ (๐๐ป๐) โ โ ) โ โข (๐ โ (๐๐ป๐) โ โ ) | ||
Theorem | 0catg 17628 | Any structure with an empty set of objects is a category. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข ((๐ถ โ ๐ โง โ = (Baseโ๐ถ)) โ ๐ถ โ Cat) | ||
Theorem | 0cat 17629 | The empty set is a category, the empty category, see example 3.3(4.c) in [Adamek] p. 24. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข โ โ Cat | ||
Theorem | homffval 17630* | Value of the functionalized Hom-set operation. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) (Proof shortened by AV, 1-Mar-2024.) |
โข ๐น = (Homf โ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) โ โข ๐น = (๐ฅ โ ๐ต, ๐ฆ โ ๐ต โฆ (๐ฅ๐ป๐ฆ)) | ||
Theorem | fnhomeqhomf 17631 | If the Hom-set operation is a function it is equal to the corresponding functionalized Hom-set operation. (Contributed by AV, 1-Mar-2020.) |
โข ๐น = (Homf โ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) โ โข (๐ป Fn (๐ต ร ๐ต) โ ๐น = ๐ป) | ||
Theorem | homfval 17632 | Value of the functionalized Hom-set operation. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข ๐น = (Homf โ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (๐๐น๐) = (๐๐ป๐)) | ||
Theorem | homffn 17633 | The functionalized Hom-set operation is a function. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข ๐น = (Homf โ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) โ โข ๐น Fn (๐ต ร ๐ต) | ||
Theorem | homfeq 17634* | Condition for two categories with the same base to have the same hom-sets. (Contributed by Mario Carneiro, 6-Jan-2017.) |
โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ๐ฝ = (Hom โ๐ท) & โข (๐ โ ๐ต = (Baseโ๐ถ)) & โข (๐ โ ๐ต = (Baseโ๐ท)) โ โข (๐ โ ((Homf โ๐ถ) = (Homf โ๐ท) โ โ๐ฅ โ ๐ต โ๐ฆ โ ๐ต (๐ฅ๐ป๐ฆ) = (๐ฅ๐ฝ๐ฆ))) | ||
Theorem | homfeqd 17635 | If two structures have the same Hom slot, they have the same Hom-sets. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข (๐ โ (Baseโ๐ถ) = (Baseโ๐ท)) & โข (๐ โ (Hom โ๐ถ) = (Hom โ๐ท)) โ โข (๐ โ (Homf โ๐ถ) = (Homf โ๐ท)) | ||
Theorem | homfeqbas 17636 | Deduce equality of base sets from equality of Hom-sets. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข (๐ โ (Homf โ๐ถ) = (Homf โ๐ท)) โ โข (๐ โ (Baseโ๐ถ) = (Baseโ๐ท)) | ||
Theorem | homfeqval 17637 | Value of the functionalized Hom-set operation. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ๐ฝ = (Hom โ๐ท) & โข (๐ โ (Homf โ๐ถ) = (Homf โ๐ท)) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (๐๐ป๐) = (๐๐ฝ๐)) | ||
Theorem | comfffval 17638* | Value of the functionalized composition operation. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) (Proof shortened by AV, 1-Mar-2024.) |
โข ๐ = (compfโ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) โ โข ๐ = (๐ฅ โ (๐ต ร ๐ต), ๐ฆ โ ๐ต โฆ (๐ โ ((2nd โ๐ฅ)๐ป๐ฆ), ๐ โ (๐ปโ๐ฅ) โฆ (๐(๐ฅ ยท ๐ฆ)๐))) | ||
Theorem | comffval 17639* | Value of the functionalized composition operation. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข ๐ = (compfโ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (โจ๐, ๐โฉ๐๐) = (๐ โ (๐๐ป๐), ๐ โ (๐๐ป๐) โฆ (๐(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐))) | ||
Theorem | comfval 17640 | Value of the functionalized composition operation. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข ๐ = (compfโ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐น โ (๐๐ป๐)) & โข (๐ โ ๐บ โ (๐๐ป๐)) โ โข (๐ โ (๐บ(โจ๐, ๐โฉ๐๐)๐น) = (๐บ(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐น)) | ||
Theorem | comfffval2 17641* | Value of the functionalized composition operation. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข ๐ = (compfโ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Homf โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) โ โข ๐ = (๐ฅ โ (๐ต ร ๐ต), ๐ฆ โ ๐ต โฆ (๐ โ ((2nd โ๐ฅ)๐ป๐ฆ), ๐ โ (๐ปโ๐ฅ) โฆ (๐(๐ฅ ยท ๐ฆ)๐))) | ||
Theorem | comffval2 17642* | Value of the functionalized composition operation. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข ๐ = (compfโ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Homf โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (โจ๐, ๐โฉ๐๐) = (๐ โ (๐๐ป๐), ๐ โ (๐๐ป๐) โฆ (๐(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐))) | ||
Theorem | comfval2 17643 | Value of the functionalized composition operation. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข ๐ = (compfโ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Homf โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐น โ (๐๐ป๐)) & โข (๐ โ ๐บ โ (๐๐ป๐)) โ โข (๐ โ (๐บ(โจ๐, ๐โฉ๐๐)๐น) = (๐บ(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐น)) | ||
Theorem | comfffn 17644 | The functionalized composition operation is a function. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข ๐ = (compfโ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) โ โข ๐ Fn ((๐ต ร ๐ต) ร ๐ต) | ||
Theorem | comffn 17645 | The functionalized composition operation is a function. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข ๐ = (compfโ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (โจ๐, ๐โฉ๐๐) Fn ((๐๐ป๐) ร (๐๐ป๐))) | ||
Theorem | comfeq 17646* | Condition for two categories with the same hom-sets to have the same composition. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข ยท = (compโ๐ถ) & โข โ = (compโ๐ท) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ต = (Baseโ๐ถ)) & โข (๐ โ ๐ต = (Baseโ๐ท)) & โข (๐ โ (Homf โ๐ถ) = (Homf โ๐ท)) โ โข (๐ โ ((compfโ๐ถ) = (compfโ๐ท) โ โ๐ฅ โ ๐ต โ๐ฆ โ ๐ต โ๐ง โ ๐ต โ๐ โ (๐ฅ๐ป๐ฆ)โ๐ โ (๐ฆ๐ป๐ง)(๐(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ ยท ๐ง)๐) = (๐(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ โ ๐ง)๐))) | ||
Theorem | comfeqd 17647 | Condition for two categories with the same hom-sets to have the same composition. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข (๐ โ (compโ๐ถ) = (compโ๐ท)) & โข (๐ โ (Homf โ๐ถ) = (Homf โ๐ท)) โ โข (๐ โ (compfโ๐ถ) = (compfโ๐ท)) | ||
Theorem | comfeqval 17648 | Equality of two compositions. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข โ = (compโ๐ท) & โข (๐ โ (Homf โ๐ถ) = (Homf โ๐ท)) & โข (๐ โ (compfโ๐ถ) = (compfโ๐ท)) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐น โ (๐๐ป๐)) & โข (๐ โ ๐บ โ (๐๐ป๐)) โ โข (๐ โ (๐บ(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐น) = (๐บ(โจ๐, ๐โฉ โ ๐)๐น)) | ||
Theorem | catpropd 17649 | Two structures with the same base, hom-sets and composition operation are either both categories or neither. (Contributed by Mario Carneiro, 5-Jan-2017.) |
โข (๐ โ (Homf โ๐ถ) = (Homf โ๐ท)) & โข (๐ โ (compfโ๐ถ) = (compfโ๐ท)) & โข (๐ โ ๐ถ โ ๐) & โข (๐ โ ๐ท โ ๐) โ โข (๐ โ (๐ถ โ Cat โ ๐ท โ Cat)) | ||
Theorem | cidpropd 17650 | Two structures with the same base, hom-sets and composition operation have the same identity function. (Contributed by Mario Carneiro, 17-Jan-2017.) |
โข (๐ โ (Homf โ๐ถ) = (Homf โ๐ท)) & โข (๐ โ (compfโ๐ถ) = (compfโ๐ท)) & โข (๐ โ ๐ถ โ ๐) & โข (๐ โ ๐ท โ ๐) โ โข (๐ โ (Idโ๐ถ) = (Idโ๐ท)) | ||
Syntax | coppc 17651 | The opposite category operation. |
class oppCat | ||
Definition | df-oppc 17652* | Define an opposite category, which is the same as the original category but with the direction of arrows the other way around. Definition 3.5 of [Adamek] p. 25. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข oppCat = (๐ โ V โฆ ((๐ sSet โจ(Hom โndx), tpos (Hom โ๐)โฉ) sSet โจ(compโndx), (๐ข โ ((Baseโ๐) ร (Baseโ๐)), ๐ง โ (Baseโ๐) โฆ tpos (โจ๐ง, (2nd โ๐ข)โฉ(compโ๐)(1st โ๐ข)))โฉ)) | ||
Theorem | oppcval 17653* | Value of the opposite category. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) โ โข (๐ถ โ ๐ โ ๐ = ((๐ถ sSet โจ(Hom โndx), tpos ๐ปโฉ) sSet โจ(compโndx), (๐ข โ (๐ต ร ๐ต), ๐ง โ ๐ต โฆ tpos (โจ๐ง, (2nd โ๐ข)โฉ ยท (1st โ๐ข)))โฉ)) | ||
Theorem | oppchomfval 17654 | Hom-sets of the opposite category. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) (Proof shortened by AV, 14-Oct-2024.) |
โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) โ โข tpos ๐ป = (Hom โ๐) | ||
Theorem | oppchomfvalOLD 17655 | Obsolete proof of oppchomfval 17654 as of 14-Oct-2024. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) (Proof modification is discouraged.) (New usage is discouraged.) |
โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) โ โข tpos ๐ป = (Hom โ๐) | ||
Theorem | oppchom 17656 | Hom-sets of the opposite category. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) โ โข (๐(Hom โ๐)๐) = (๐๐ป๐) | ||
Theorem | oppccofval 17657 | Composition in the opposite category. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (โจ๐, ๐โฉ(compโ๐)๐) = tpos (โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)) | ||
Theorem | oppcco 17658 | Composition in the opposite category. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (๐บ(โจ๐, ๐โฉ(compโ๐)๐)๐น) = (๐น(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐บ)) | ||
Theorem | oppcbas 17659 | Base set of an opposite category. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) (Proof shortened by AV, 18-Oct-2024.) |
โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) โ โข ๐ต = (Baseโ๐) | ||
Theorem | oppcbasOLD 17660 | Obsolete version of oppcbas 17659 as of 18-Oct-2024. Base set of an opposite category. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) (Proof modification is discouraged.) (New usage is discouraged.) |
โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) โ โข ๐ต = (Baseโ๐) | ||
Theorem | oppccatid 17661 | Lemma for oppccat 17664. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) โ โข (๐ถ โ Cat โ (๐ โ Cat โง (Idโ๐) = (Idโ๐ถ))) | ||
Theorem | oppchomf 17662 | Hom-sets of the opposite category. (Contributed by Mario Carneiro, 17-Jan-2017.) |
โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) & โข ๐ป = (Homf โ๐ถ) โ โข tpos ๐ป = (Homf โ๐) | ||
Theorem | oppcid 17663 | Identity function of an opposite category. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) & โข ๐ต = (Idโ๐ถ) โ โข (๐ถ โ Cat โ (Idโ๐) = ๐ต) | ||
Theorem | oppccat 17664 | An opposite category is a category. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) โ โข (๐ถ โ Cat โ ๐ โ Cat) | ||
Theorem | 2oppcbas 17665 | The double opposite category has the same objects as the original category. Intended for use with property lemmas such as monpropd 17680. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) & โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) โ โข ๐ต = (Baseโ(oppCatโ๐)) | ||
Theorem | 2oppchomf 17666 | The double opposite category has the same morphisms as the original category. Intended for use with property lemmas such as monpropd 17680. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) โ โข (Homf โ๐ถ) = (Homf โ(oppCatโ๐)) | ||
Theorem | 2oppccomf 17667 | The double opposite category has the same composition as the original category. Intended for use with property lemmas such as monpropd 17680. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) โ โข (compfโ๐ถ) = (compfโ(oppCatโ๐)) | ||
Theorem | oppchomfpropd 17668 | If two categories have the same hom-sets, so do their opposites. (Contributed by Mario Carneiro, 26-Jan-2017.) |
โข (๐ โ (Homf โ๐ถ) = (Homf โ๐ท)) โ โข (๐ โ (Homf โ(oppCatโ๐ถ)) = (Homf โ(oppCatโ๐ท))) | ||
Theorem | oppccomfpropd 17669 | If two categories have the same hom-sets and composition, so do their opposites. (Contributed by Mario Carneiro, 26-Jan-2017.) |
โข (๐ โ (Homf โ๐ถ) = (Homf โ๐ท)) & โข (๐ โ (compfโ๐ถ) = (compfโ๐ท)) โ โข (๐ โ (compfโ(oppCatโ๐ถ)) = (compfโ(oppCatโ๐ท))) | ||
Theorem | oppccatf 17670 | oppCat restricted to Cat is a function from Cat to Cat. (Contributed by Zhi Wang, 29-Aug-2024.) |
โข (oppCat โพ Cat):CatโถCat | ||
Syntax | cmon 17671 | Extend class notation with the class of all monomorphisms. |
class Mono | ||
Syntax | cepi 17672 | Extend class notation with the class of all epimorphisms. |
class Epi | ||
Definition | df-mon 17673* | Function returning the monomorphisms of the category ๐. JFM CAT1 def. 10. (Contributed by FL, 5-Dec-2007.) (Revised by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข Mono = (๐ โ Cat โฆ โฆ(Baseโ๐) / ๐โฆโฆ(Hom โ๐) / โโฆ(๐ฅ โ ๐, ๐ฆ โ ๐ โฆ {๐ โ (๐ฅโ๐ฆ) โฃ โ๐ง โ ๐ Fun โก(๐ โ (๐งโ๐ฅ) โฆ (๐(โจ๐ง, ๐ฅโฉ(compโ๐)๐ฆ)๐))})) | ||
Definition | df-epi 17674 | Function returning the epimorphisms of the category ๐. JFM CAT1 def. 11. (Contributed by FL, 8-Aug-2008.) (Revised by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข Epi = (๐ โ Cat โฆ tpos (Monoโ(oppCatโ๐))) | ||
Theorem | monfval 17675* | Definition of a monomorphism in a category. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข ๐ = (Monoโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) โ โข (๐ โ ๐ = (๐ฅ โ ๐ต, ๐ฆ โ ๐ต โฆ {๐ โ (๐ฅ๐ป๐ฆ) โฃ โ๐ง โ ๐ต Fun โก(๐ โ (๐ง๐ป๐ฅ) โฆ (๐(โจ๐ง, ๐ฅโฉ ยท ๐ฆ)๐))})) | ||
Theorem | ismon 17676* | Definition of a monomorphism in a category. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข ๐ = (Monoโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (๐น โ (๐๐๐) โ (๐น โ (๐๐ป๐) โง โ๐ง โ ๐ต Fun โก(๐ โ (๐ง๐ป๐) โฆ (๐น(โจ๐ง, ๐โฉ ยท ๐)๐))))) | ||
Theorem | ismon2 17677* | Write out the monomorphism property directly. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข ๐ = (Monoโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (๐น โ (๐๐๐) โ (๐น โ (๐๐ป๐) โง โ๐ง โ ๐ต โ๐ โ (๐ง๐ป๐)โโ โ (๐ง๐ป๐)((๐น(โจ๐ง, ๐โฉ ยท ๐)๐) = (๐น(โจ๐ง, ๐โฉ ยท ๐)โ) โ ๐ = โ)))) | ||
Theorem | monhom 17678 | A monomorphism is a morphism. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข ๐ = (Monoโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (๐๐๐) โ (๐๐ป๐)) | ||
Theorem | moni 17679 | Property of a monomorphism. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข ๐ = (Monoโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐น โ (๐๐๐)) & โข (๐ โ ๐บ โ (๐๐ป๐)) & โข (๐ โ ๐พ โ (๐๐ป๐)) โ โข (๐ โ ((๐น(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐บ) = (๐น(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐พ) โ ๐บ = ๐พ)) | ||
Theorem | monpropd 17680 | If two categories have the same set of objects, morphisms, and compositions, then they have the same monomorphisms. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข (๐ โ (Homf โ๐ถ) = (Homf โ๐ท)) & โข (๐ โ (compfโ๐ถ) = (compfโ๐ท)) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ท โ Cat) โ โข (๐ โ (Monoโ๐ถ) = (Monoโ๐ท)) | ||
Theorem | oppcmon 17681 | A monomorphism in the opposite category is an epimorphism. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข ๐ = (Monoโ๐) & โข ๐ธ = (Epiโ๐ถ) โ โข (๐ โ (๐๐๐) = (๐๐ธ๐)) | ||
Theorem | oppcepi 17682 | An epimorphism in the opposite category is a monomorphism. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข ๐ = (oppCatโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข ๐ธ = (Epiโ๐) & โข ๐ = (Monoโ๐ถ) โ โข (๐ โ (๐๐ธ๐) = (๐๐๐)) | ||
Theorem | isepi 17683* | Definition of an epimorphism in a category. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข ๐ธ = (Epiโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (๐น โ (๐๐ธ๐) โ (๐น โ (๐๐ป๐) โง โ๐ง โ ๐ต Fun โก(๐ โ (๐๐ป๐ง) โฆ (๐(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐ง)๐น))))) | ||
Theorem | isepi2 17684* | Write out the epimorphism property directly. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข ๐ธ = (Epiโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (๐น โ (๐๐ธ๐) โ (๐น โ (๐๐ป๐) โง โ๐ง โ ๐ต โ๐ โ (๐๐ป๐ง)โโ โ (๐๐ป๐ง)((๐(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐ง)๐น) = (โ(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐ง)๐น) โ ๐ = โ)))) | ||
Theorem | epihom 17685 | An epimorphism is a morphism. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข ๐ธ = (Epiโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (๐๐ธ๐) โ (๐๐ป๐)) | ||
Theorem | epii 17686 | Property of an epimorphism. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข ๐ธ = (Epiโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐น โ (๐๐ธ๐)) & โข (๐ โ ๐บ โ (๐๐ป๐)) & โข (๐ โ ๐พ โ (๐๐ป๐)) โ โข (๐ โ ((๐บ(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐น) = (๐พ(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐น) โ ๐บ = ๐พ)) | ||
Syntax | csect 17687 | Extend class notation with the sections of a morphism. |
class Sect | ||
Syntax | cinv 17688 | Extend class notation with the inverses of a morphism. |
class Inv | ||
Syntax | ciso 17689 | Extend class notation with the class of all isomorphisms. |
class Iso | ||
Definition | df-sect 17690* | Function returning the section relation in a category. Given arrows ๐:๐โถ๐ and ๐:๐โถ๐, we say ๐Sect๐, that is, ๐ is a section of ๐, if ๐ โ ๐ = 1โ๐. If there there is an arrow ๐ with ๐Sect๐, the arrow ๐ is called a section, see definition 7.19 of [Adamek] p. 106. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข Sect = (๐ โ Cat โฆ (๐ฅ โ (Baseโ๐), ๐ฆ โ (Baseโ๐) โฆ {โจ๐, ๐โฉ โฃ [(Hom โ๐) / โ]((๐ โ (๐ฅโ๐ฆ) โง ๐ โ (๐ฆโ๐ฅ)) โง (๐(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ(compโ๐)๐ฅ)๐) = ((Idโ๐)โ๐ฅ))})) | ||
Definition | df-inv 17691* | The inverse relation in a category. Given arrows ๐:๐โถ๐ and ๐:๐โถ๐, we say ๐Inv๐, that is, ๐ is an inverse of ๐, if ๐ is a section of ๐ and ๐ is a section of ๐. Definition 3.8 of [Adamek] p. 28. (Contributed by FL, 22-Dec-2008.) (Revised by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข Inv = (๐ โ Cat โฆ (๐ฅ โ (Baseโ๐), ๐ฆ โ (Baseโ๐) โฆ ((๐ฅ(Sectโ๐)๐ฆ) โฉ โก(๐ฆ(Sectโ๐)๐ฅ)))) | ||
Definition | df-iso 17692* | Function returning the isomorphisms of the category ๐. Definition 3.8 of [Adamek] p. 28, and definition in [Lang] p. 54. (Contributed by FL, 9-Jun-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข Iso = (๐ โ Cat โฆ ((๐ฅ โ V โฆ dom ๐ฅ) โ (Invโ๐))) | ||
Theorem | sectffval 17693* | Value of the section operation. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข 1 = (Idโ๐ถ) & โข ๐ = (Sectโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ ๐ = (๐ฅ โ ๐ต, ๐ฆ โ ๐ต โฆ {โจ๐, ๐โฉ โฃ ((๐ โ (๐ฅ๐ป๐ฆ) โง ๐ โ (๐ฆ๐ป๐ฅ)) โง (๐(โจ๐ฅ, ๐ฆโฉ ยท ๐ฅ)๐) = ( 1 โ๐ฅ))})) | ||
Theorem | sectfval 17694* | Value of the section relation. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข 1 = (Idโ๐ถ) & โข ๐ = (Sectโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (๐๐๐) = {โจ๐, ๐โฉ โฃ ((๐ โ (๐๐ป๐) โง ๐ โ (๐๐ป๐)) โง (๐(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐) = ( 1 โ๐))}) | ||
Theorem | sectss 17695 | The section relation is a relation between morphisms from ๐ to ๐ and morphisms from ๐ to ๐. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข 1 = (Idโ๐ถ) & โข ๐ = (Sectโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (๐๐๐) โ ((๐๐ป๐) ร (๐๐ป๐))) | ||
Theorem | issect 17696 | The property "๐น is a section of ๐บ". (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข 1 = (Idโ๐ถ) & โข ๐ = (Sectโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) โ โข (๐ โ (๐น(๐๐๐)๐บ โ (๐น โ (๐๐ป๐) โง ๐บ โ (๐๐ป๐) โง (๐บ(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐น) = ( 1 โ๐)))) | ||
Theorem | issect2 17697 | Property of being a section. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ป = (Hom โ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข 1 = (Idโ๐ถ) & โข ๐ = (Sectโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐น โ (๐๐ป๐)) & โข (๐ โ ๐บ โ (๐๐ป๐)) โ โข (๐ โ (๐น(๐๐๐)๐บ โ (๐บ(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐น) = ( 1 โ๐))) | ||
Theorem | sectcan 17698 | If ๐บ is a section of ๐น and ๐น is a section of ๐ป, then ๐บ = ๐ป. Proposition 3.10 of [Adamek] p. 28. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ๐ = (Sectโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐บ(๐๐๐)๐น) & โข (๐ โ ๐น(๐๐๐)๐ป) โ โข (๐ โ ๐บ = ๐ป) | ||
Theorem | sectco 17699 | Composition of two sections. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017.) |
โข ๐ต = (Baseโ๐ถ) & โข ยท = (compโ๐ถ) & โข ๐ = (Sectโ๐ถ) & โข (๐ โ ๐ถ โ Cat) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐ โ ๐ต) & โข (๐ โ ๐น(๐๐๐)๐บ) & โข (๐ โ ๐ป(๐๐๐)๐พ) โ โข (๐ โ (๐ป(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐น)(๐๐๐)(๐บ(โจ๐, ๐โฉ ยท ๐)๐พ)) | ||
Theorem | isofval 17700* | Function value of the function returning the isomorphisms of a category. (Contributed by AV, 5-Apr-2017.) |
โข (๐ถ โ Cat โ (Isoโ๐ถ) = ((๐ฅ โ V โฆ dom ๐ฅ) โ (Invโ๐ถ))) |
< Previous Next > |
Copyright terms: Public domain | < Previous Next > |