Users' Mathboxes Mathbox for Zhi Wang < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  resccat Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem resccat 49069
Description: A class 𝐶 restricted by the hom-sets of another set 𝐸, whose base is a subset of the base of 𝐶 and whose composition is compatible with 𝐶, is a category iff 𝐸 is a category. Note that the compatibility condition "resccat.1" can be weakened by removing 𝑥𝑆 because 𝑓 ∈ (𝑥𝐽𝑦) implies these. (Contributed by Zhi Wang, 6-Nov-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
resccat.d 𝐷 = (𝐶cat 𝐽)
resccat.b 𝐵 = (Base‘𝐶)
resccat.s 𝑆 = (Base‘𝐸)
resccat.j 𝐽 = (Homf𝐸)
resccat.x · = (comp‘𝐶)
resccat.xb = (comp‘𝐸)
resccat.1 (((𝜑 ∧ (𝑥𝑆𝑦𝑆𝑧𝑆)) ∧ (𝑓 ∈ (𝑥𝐽𝑦) ∧ 𝑔 ∈ (𝑦𝐽𝑧))) → (𝑔(⟨𝑥, 𝑦· 𝑧)𝑓) = (𝑔(⟨𝑥, 𝑦 𝑧)𝑓))
resccat.e (𝜑𝐸𝑉)
resccat.ss (𝜑𝑆𝐵)
Assertion
Ref Expression
resccat (𝜑 → (𝐷 ∈ Cat ↔ 𝐸 ∈ Cat))
Distinct variable groups:   ,𝑓,𝑔,𝑥,𝑦   𝐷,𝑓,𝑔,𝑥,𝑦,𝑧   𝑓,𝐸,𝑔,𝑧   𝑔,𝐽   𝑆,𝑓,𝑔,𝑥,𝑦,𝑧   𝜑,𝑓,𝑔,𝑥,𝑦,𝑧   𝐶,𝑓,𝑔,𝑥,𝑦,𝑧
Allowed substitution hints:   𝐵(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑔)   (𝑧)   · (𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑔)   𝐸(𝑥,𝑦)   𝐽(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓)   𝑉(𝑥,𝑦,𝑧,𝑓,𝑔)

Proof of Theorem resccat
Dummy variables 𝑐 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 resccat.d . . 3 𝐷 = (𝐶cat 𝐽)
2 resccat.b . . 3 𝐵 = (Base‘𝐶)
3 resccat.s . . 3 𝑆 = (Base‘𝐸)
4 resccat.j . . 3 𝐽 = (Homf𝐸)
5 resccat.x . . 3 · = (comp‘𝐶)
6 resccat.xb . . 3 = (comp‘𝐸)
7 resccat.1 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝑥𝑆𝑦𝑆𝑧𝑆)) ∧ (𝑓 ∈ (𝑥𝐽𝑦) ∧ 𝑔 ∈ (𝑦𝐽𝑧))) → (𝑔(⟨𝑥, 𝑦· 𝑧)𝑓) = (𝑔(⟨𝑥, 𝑦 𝑧)𝑓))
87adantllr 719 . . 3 ((((𝜑𝐶 ∈ V) ∧ (𝑥𝑆𝑦𝑆𝑧𝑆)) ∧ (𝑓 ∈ (𝑥𝐽𝑦) ∧ 𝑔 ∈ (𝑦𝐽𝑧))) → (𝑔(⟨𝑥, 𝑦· 𝑧)𝑓) = (𝑔(⟨𝑥, 𝑦 𝑧)𝑓))
9 resccat.e . . . 4 (𝜑𝐸𝑉)
109adantr 480 . . 3 ((𝜑𝐶 ∈ V) → 𝐸𝑉)
11 resccat.ss . . . 4 (𝜑𝑆𝐵)
1211adantr 480 . . 3 ((𝜑𝐶 ∈ V) → 𝑆𝐵)
13 simpr 484 . . 3 ((𝜑𝐶 ∈ V) → 𝐶 ∈ V)
141, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 13resccatlem 49068 . 2 ((𝜑𝐶 ∈ V) → (𝐷 ∈ Cat ↔ 𝐸 ∈ Cat))
15 df-resc 17718 . . . . . . . 8 cat = (𝑐 ∈ V, ∈ V ↦ ((𝑐s dom dom ) sSet ⟨(Hom ‘ndx), ⟩))
1615reldmmpo 7483 . . . . . . 7 Rel dom ↾cat
1716ovprc1 7388 . . . . . 6 𝐶 ∈ V → (𝐶cat 𝐽) = ∅)
181, 17eqtrid 2776 . . . . 5 𝐶 ∈ V → 𝐷 = ∅)
19 0cat 17595 . . . . 5 ∅ ∈ Cat
2018, 19eqeltrdi 2836 . . . 4 𝐶 ∈ V → 𝐷 ∈ Cat)
2120adantl 481 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 ∈ V) → 𝐷 ∈ Cat)
22 fvprc 6814 . . . . . . 7 𝐶 ∈ V → (Base‘𝐶) = ∅)
232, 22eqtrid 2776 . . . . . 6 𝐶 ∈ V → 𝐵 = ∅)
24 sseq0 4354 . . . . . 6 ((𝑆𝐵𝐵 = ∅) → 𝑆 = ∅)
2511, 23, 24syl2an 596 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 ∈ V) → 𝑆 = ∅)
2625, 3eqtr3di 2779 . . . 4 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 ∈ V) → ∅ = (Base‘𝐸))
27 0catg 17594 . . . 4 ((𝐸𝑉 ∧ ∅ = (Base‘𝐸)) → 𝐸 ∈ Cat)
289, 26, 27syl2an2r 685 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 ∈ V) → 𝐸 ∈ Cat)
2921, 282thd 265 . 2 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 ∈ V) → (𝐷 ∈ Cat ↔ 𝐸 ∈ Cat))
3014, 29pm2.61dan 812 1 (𝜑 → (𝐷 ∈ Cat ↔ 𝐸 ∈ Cat))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 206  wa 395  w3a 1086   = wceq 1540  wcel 2109  Vcvv 3436  wss 3903  c0 4284  cop 4583  dom cdm 5619  cfv 6482  (class class class)co 7349   sSet csts 17074  ndxcnx 17104  Basecbs 17120  s cress 17141  Hom chom 17172  compcco 17173  Catccat 17570  Homf chomf 17572  cat cresc 17715
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 2701  ax-rep 5218  ax-sep 5235  ax-nul 5245  ax-pow 5304  ax-pr 5371  ax-un 7671  ax-cnex 11065  ax-resscn 11066  ax-1cn 11067  ax-icn 11068  ax-addcl 11069  ax-addrcl 11070  ax-mulcl 11071  ax-mulrcl 11072  ax-mulcom 11073  ax-addass 11074  ax-mulass 11075  ax-distr 11076  ax-i2m1 11077  ax-1ne0 11078  ax-1rid 11079  ax-rnegex 11080  ax-rrecex 11081  ax-cnre 11082  ax-pre-lttri 11083  ax-pre-lttrn 11084  ax-pre-ltadd 11085  ax-pre-mulgt0 11086
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 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-reu 3344  df-rab 3395  df-v 3438  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4285  df-if 4477  df-pw 4553  df-sn 4578  df-pr 4580  df-op 4584  df-uni 4859  df-iun 4943  df-br 5093  df-opab 5155  df-mpt 5174  df-tr 5200  df-id 5514  df-eprel 5519  df-po 5527  df-so 5528  df-fr 5572  df-we 5574  df-xp 5625  df-rel 5626  df-cnv 5627  df-co 5628  df-dm 5629  df-rn 5630  df-res 5631  df-ima 5632  df-pred 6249  df-ord 6310  df-on 6311  df-lim 6312  df-suc 6313  df-iota 6438  df-fun 6484  df-fn 6485  df-f 6486  df-f1 6487  df-fo 6488  df-f1o 6489  df-fv 6490  df-riota 7306  df-ov 7352  df-oprab 7353  df-mpo 7354  df-om 7800  df-1st 7924  df-2nd 7925  df-frecs 8214  df-wrecs 8245  df-recs 8294  df-rdg 8332  df-er 8625  df-en 8873  df-dom 8874  df-sdom 8875  df-pnf 11151  df-mnf 11152  df-xr 11153  df-ltxr 11154  df-le 11155  df-sub 11349  df-neg 11350  df-nn 12129  df-2 12191  df-3 12192  df-4 12193  df-5 12194  df-6 12195  df-7 12196  df-8 12197  df-9 12198  df-n0 12385  df-z 12472  df-dec 12592  df-sets 17075  df-slot 17093  df-ndx 17105  df-base 17121  df-ress 17142  df-hom 17185  df-cco 17186  df-cat 17574  df-homf 17576  df-comf 17577  df-resc 17718
This theorem is referenced by:  setc1onsubc  49597
  Copyright terms: Public domain W3C validator