Theorem precofcl 49038

Description: The pre-composition functor as a transposed curry of the functor composition bifunctor is a functor. (Contributed by Zhi Wang, 11-Oct-2025.)

Hypotheses

Ref	Expression
precofval.q	⊢ 𝑄 = (𝐶 FuncCat 𝐷)
precofval.r	⊢ 𝑅 = (𝐷 FuncCat 𝐸)
precofval.o	⊢ (𝜑 → ⚬ = (⟨𝑄, 𝑅⟩ curryF ((⟨𝐶, 𝐷⟩ ∘F 𝐸) ∘func (𝑄swapF𝑅))))
precofval.f	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐶 Func 𝐷))
precofval.e	⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ Cat)
precofval.k	⊢ (𝜑 → 𝐾 = ((1st ‘ ⚬ )‘𝐹))
precofcl.s	⊢ 𝑆 = (𝐶 FuncCat 𝐸)

Assertion

Ref	Expression
precofcl	⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ (𝑅 Func 𝑆))

Proof of Theorem precofcl

Step	Hyp	Ref	Expression
1		precofval.o	. 2 ⊢ (𝜑 → ⚬ = (⟨𝑄, 𝑅⟩ curryF ((⟨𝐶, 𝐷⟩ ∘F 𝐸) ∘func (𝑄swapF𝑅))))
2		precofval.q	. . 3 ⊢ 𝑄 = (𝐶 FuncCat 𝐷)
3	2	fucbas 18004	. 2 ⊢ (𝐶 Func 𝐷) = (Base‘𝑄)
4		relfunc 17903	. . . . 5 ⊢ Rel (𝐶 Func 𝐷)
5		precofval.f	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐶 Func 𝐷))
6		1st2ndbr 8063	. . . . 5 ⊢ ((Rel (𝐶 Func 𝐷) ∧ 𝐹 ∈ (𝐶 Func 𝐷)) → (1st ‘𝐹)(𝐶 Func 𝐷)(2nd ‘𝐹))
7	4, 5, 6	sylancr 587	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (1st ‘𝐹)(𝐶 Func 𝐷)(2nd ‘𝐹))
8	7	funcrcl2 48885	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ Cat)
9	7	funcrcl3 48886	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ Cat)
10	2, 8, 9	fuccat 18014	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑄 ∈ Cat)
11		precofval.r	. . 3 ⊢ 𝑅 = (𝐷 FuncCat 𝐸)
12		precofval.e	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ Cat)
13	11, 9, 12	fuccat 18014	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Cat)
14	11, 2	oveq12i 7441	. . 3 ⊢ (𝑅 ×c 𝑄) = ((𝐷 FuncCat 𝐸) ×c (𝐶 FuncCat 𝐷))
15		precofcl.s	. . 3 ⊢ 𝑆 = (𝐶 FuncCat 𝐸)
16	14, 15, 8, 9, 12	fucofunca 49028	. 2 ⊢ (𝜑 → (⟨𝐶, 𝐷⟩ ∘F 𝐸) ∈ ((𝑅 ×c 𝑄) Func 𝑆))
17		precofval.k	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐾 = ((1st ‘ ⚬ )‘𝐹))
18	1, 3, 10, 13, 16, 5, 17	tposcurf1cl 48969	1 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ (𝑅 Func 𝑆))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1540   ∈ wcel 2108  ⟨cop 4630   class class class wbr 5141  Rel wrel 5688  ‘cfv 6559  (class class class)co 7429  1^st c1st 8008  2^nd c2nd 8009  Catccat 17703   Func cfunc 17895   ∘_func ccofu 17897   FuncCat cfuc 17986   ×_c cxpc 18209   curry_F ccurf 18251  swap_Fcswapf 48938   ∘_F cfuco 48984

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 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2707  ax-rep 5277  ax-sep 5294  ax-nul 5304  ax-pow 5363  ax-pr 5430  ax-un 7751  ax-cnex 11207  ax-resscn 11208  ax-1cn 11209  ax-icn 11210  ax-addcl 11211  ax-addrcl 11212  ax-mulcl 11213  ax-mulrcl 11214  ax-mulcom 11215  ax-addass 11216  ax-mulass 11217  ax-distr 11218  ax-i2m1 11219  ax-1ne0 11220  ax-1rid 11221  ax-rnegex 11222  ax-rrecex 11223  ax-cnre 11224  ax-pre-lttri 11225  ax-pre-lttrn 11226  ax-pre-ltadd 11227  ax-pre-mulgt0 11228

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2815  df-nfc 2891  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3379  df-reu 3380  df-rab 3436  df-v 3481  df-sbc 3788  df-csb 3899  df-dif 3953  df-un 3955  df-in 3957  df-ss 3967  df-pss 3970  df-nul 4333  df-if 4525  df-pw 4600  df-sn 4625  df-pr 4627  df-tp 4629  df-op 4631  df-uni 4906  df-iun 4991  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5224  df-tr 5258  df-id 5576  df-eprel 5582  df-po 5590  df-so 5591  df-fr 5635  df-we 5637  df-xp 5689  df-rel 5690  df-cnv 5691  df-co 5692  df-dm 5693  df-rn 5694  df-res 5695  df-ima 5696  df-pred 6319  df-ord 6385  df-on 6386  df-lim 6387  df-suc 6388  df-iota 6512  df-fun 6561  df-fn 6562  df-f 6563  df-f1 6564  df-fo 6565  df-f1o 6566  df-fv 6567  df-riota 7386  df-ov 7432  df-oprab 7433  df-mpo 7434  df-om 7884  df-1st 8010  df-2nd 8011  df-frecs 8302  df-wrecs 8333  df-recs 8407  df-rdg 8446  df-1o 8502  df-er 8741  df-map 8864  df-ixp 8934  df-en 8982  df-dom 8983  df-sdom 8984  df-fin 8985  df-pnf 11293  df-mnf 11294  df-xr 11295  df-ltxr 11296  df-le 11297  df-sub 11490  df-neg 11491  df-nn 12263  df-2 12325  df-3 12326  df-4 12327  df-5 12328  df-6 12329  df-7 12330  df-8 12331  df-9 12332  df-n0 12523  df-z 12610  df-dec 12730  df-uz 12875  df-fz 13544  df-struct 17180  df-slot 17215  df-ndx 17227  df-base 17244  df-hom 17317  df-cco 17318  df-cat 17707  df-cid 17708  df-func 17899  df-cofu 17901  df-nat 17987  df-fuc 17988  df-xpc 18213  df-curf 18255  df-swapf 48939  df-fuco 48985

This theorem is referenced by:  precoffunc  49039