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

Theorem uobeqterm 50778
Description: Universal objects and terminal categories. (Contributed by Zhi Wang, 17-Nov-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
uobeqterm.a 𝐴 = (Base‘𝐷)
uobeqterm.b 𝐵 = (Base‘𝐸)
uobeqterm.x (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐴)
uobeqterm.y (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)
uobeqterm.f (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐶 Func 𝐷))
uobeqterm.g (𝜑 → 𝐺 ∈ (𝐶 Func 𝐸))
uobeqterm.d (𝜑 → 𝐷 ∈ TermCat)
uobeqterm.e (𝜑 → 𝐸 ∈ TermCat)
Assertion
Ref Expression
uobeqterm (𝜑 → dom (𝐹(𝐶 UP 𝐷)𝑋) = dom (𝐺(𝐶 UP 𝐸)𝑌))

Proof of Theorem uobeqterm
Dummy variable 𝑘 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 uobeqterm.e . . . 4 (𝜑 → 𝐸 ∈ TermCat)
2 eqid 2760 . . . . 5 (CatCat‘{𝐷, 𝐸}) = (CatCat‘{𝐷, 𝐸})
3 eqid 2760 . . . . 5 (Base‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸})) = (Base‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))
4 uobeqterm.d . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐷 ∈ TermCat)
5 prid1g 4717 . . . . . . . 8 (𝐷 ∈ TermCat → 𝐷 ∈ {𝐷, 𝐸})
64, 5syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐷 ∈ {𝐷, 𝐸})
74termccatd 50708 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐷 ∈ Cat)
86, 7elind 4097 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐷 ∈ ({𝐷, 𝐸} ∩ Cat))
9 prex 5395 . . . . . . . 8 {𝐷, 𝐸} ∈ V
109a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → {𝐷, 𝐸} ∈ V)
112, 3, 10catcbas 18282 . . . . . 6 (𝜑 → (Base‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸})) = ({𝐷, 𝐸} ∩ Cat))
128, 11eleqtrrd 2863 . . . . 5 (𝜑 → 𝐷 ∈ (Base‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸})))
13 prid2g 4718 . . . . . . . 8 (𝐸 ∈ TermCat → 𝐸 ∈ {𝐷, 𝐸})
141, 13syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐸 ∈ {𝐷, 𝐸})
151termccatd 50708 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐸 ∈ Cat)
1614, 15elind 4097 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐸 ∈ ({𝐷, 𝐸} ∩ Cat))
1716, 11eleqtrrd 2863 . . . . 5 (𝜑 → 𝐸 ∈ (Base‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸})))
182, 3, 12, 17, 4termcciso 50745 . . . 4 (𝜑 → (𝐸 ∈ TermCat ↔ 𝐷( ≃𝑐 ‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸))
191, 18mpbid 235 . . 3 (𝜑 → 𝐷( ≃𝑐 ‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)
20 eqid 2760 . . . 4 (Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸})) = (Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))
212catccat 18289 . . . . 5 ({𝐷, 𝐸} ∈ V → (CatCat‘{𝐷, 𝐸}) ∈ Cat)
2210, 21syl 18 . . . 4 (𝜑 → (CatCat‘{𝐷, 𝐸}) ∈ Cat)
2320, 3, 22, 12, 17cic 17980 . . 3 (𝜑 → (𝐷( ≃𝑐 ‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸 ↔ ∃𝑘 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)))
2419, 23mpbid 235 . 2 (𝜑 → ∃𝑘 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸))
25 uobeqterm.a . . 3 𝐴 = (Base‘𝐷)
26 uobeqterm.x . . . 4 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐴)
2726adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → 𝑋 ∈ 𝐴)
28 uobeqterm.f . . . 4 (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐶 Func 𝐷))
2928adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → 𝐹 ∈ (𝐶 Func 𝐷))
30 fullfunc 18089 . . . . 5 (𝐷 Full 𝐸) ⊆ (𝐷 Func 𝐸)
31 uobeqterm.b . . . . . . . 8 𝐵 = (Base‘𝐸)
32 simpr 490 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸))
332, 25, 31, 20, 32catcisoi 50629 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → (𝑘 ∈ ((𝐷 Full 𝐸) ∩ (𝐷 Faith 𝐸)) ∧ (1st ‘𝑘):𝐴–1-1-onto→𝐵))
3433simpld 500 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → 𝑘 ∈ ((𝐷 Full 𝐸) ∩ (𝐷 Faith 𝐸)))
3534elin1d 4101 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → 𝑘 ∈ (𝐷 Full 𝐸))
3630, 35sselid 3906 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → 𝑘 ∈ (𝐷 Func 𝐸))
37 uobeqterm.g . . . . 5 (𝜑 → 𝐺 ∈ (𝐶 Func 𝐸))
3837adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → 𝐺 ∈ (𝐶 Func 𝐸))
391adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → 𝐸 ∈ TermCat)
4029, 36, 38, 39cofuterm 50777 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → (𝑘 ∘func 𝐹) = 𝐺)
4136func1st2nd 50284 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → (1st ‘𝑘)(𝐷 Func 𝐸)(2nd ‘𝑘))
4225, 31, 41funcf1 18047 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → (1st ‘𝑘):𝐴⟶𝐵)
4342, 27ffvelcdmd 7086 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → ((1st ‘𝑘)‘𝑋) ∈ 𝐵)
44 uobeqterm.y . . . . 5 (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)
4544adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → 𝑌 ∈ 𝐵)
4639, 31, 43, 45termcbasmo 50712 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → ((1st ‘𝑘)‘𝑋) = 𝑌)
4725, 27, 29, 40, 46, 2, 20, 32uobeq3 50631 . 2 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷(Iso‘(CatCat‘{𝐷, 𝐸}))𝐸)) → dom (𝐹(𝐶 UP 𝐷)𝑋) = dom (𝐺(𝐶 UP 𝐸)𝑌))
4824, 47exlimddv 1967 1 (𝜑 → dom (𝐹(𝐶 UP 𝐷)𝑋) = dom (𝐺(𝐶 UP 𝐸)𝑌))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1569  ∃wex 1811   ∈ wcel 2144  Vcvv 3450   ∩ cin 4089  {cpr 4586   class class class wbr 5102  dom cdm 5650  –1-1-onto→wf1o 6538  ‘cfv 6539  (class class class)co 7421  1st c1st 8000  2nd c2nd 8001  Basecbs 17393  Catccat 17844  Isociso 17927   ≃𝑐 ccic 17976   Func cfunc 18035   Full cful 18085   Faith cfth 18086  CatCatccatc 18279   UP cup 50383  TermCatctermc 50701
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 5326  ax-pr 5390  ax-un 7752  ax-cnex 11260  ax-resscn 11261  ax-1cn 11262  ax-icn 11263  ax-addcl 11264  ax-addrcl 11265  ax-mulcl 11266  ax-mulrcl 11267  ax-mulcom 11268  ax-addass 11269  ax-mulass 11270  ax-distr 11271  ax-i2m1 11272  ax-1ne0 11273  ax-1rid 11274  ax-rnegex 11275  ax-rrecex 11276  ax-cnre 11277  ax-pre-lttri 11278  ax-pre-lttrn 11279  ax-pre-ltadd 11280  ax-pre-mulgt0 11281
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 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  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 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6541  df-fn 6542  df-f 6543  df-f1 6544  df-fo 6545  df-f1o 6546  df-fv 6547  df-riota 7378  df-ov 7424  df-oprab 7425  df-mpo 7426  df-om 7879  df-1st 8002  df-2nd 8003  df-supp 8181  df-tpos 8247  df-frecs 8303  df-wrecs 8334  df-recs 8383  df-rdg 8422  df-1o 8480  df-er 8721  df-map 8853  df-ixp 8930  df-en 8978  df-dom 8979  df-sdom 8980  df-fin 8981  df-pnf 11349  df-mnf 11350  df-xr 11351  df-ltxr 11352  df-le 11353  df-sub 11547  df-neg 11548  df-nn 12340  df-2 12409  df-3 12410  df-4 12411  df-5 12412  df-6 12413  df-7 12414  df-8 12415  df-9 12416  df-n0 12611  df-z 12698  df-dec 12819  df-uz 12970  df-fz 13644  df-struct 17331  df-sets 17348  df-slot 17366  df-ndx 17378  df-base 17394  df-hom 17458  df-cco 17459  df-cat 17848  df-cid 17849  df-homf 17850  df-comf 17851  df-oppc 17892  df-sect 17928  df-inv 17929  df-iso 17930  df-cic 17977  df-func 18039  df-idfu 18040  df-cofu 18041  df-full 18087  df-fth 18088  df-nat 18127  df-fuc 18128  df-inito 18165  df-termo 18166  df-catc 18280  df-up 50384  df-thinc 50647  df-termc 50702
This theorem is used by:  isinito4  50779
  Copyright terms: Public domain W3C validator