Theorem xpidtr 4735

Description: A square cross product (𝐴 × 𝐴) is a transitive relation. (Contributed by FL, 31-Jul-2009.)

Assertion

Ref	Expression
xpidtr	⊢ ((𝐴 × 𝐴) ∘ (𝐴 × 𝐴)) ⊆ (𝐴 × 𝐴)

Proof of Theorem xpidtr

Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		brxp 4393	. . . . . 6 ⊢ (𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴))
2		brxp 4393	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧 ↔ (𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴))
3		brxp 4393	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴))
4	3	simplbi2com 1373	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
5	4	adantl 271	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
6	2, 5	sylbi 119	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧 → (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
7	6	com12 30	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐴 → (𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧 → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
8	7	adantr 270	. . . . . 6 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → (𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧 → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
9	1, 8	sylbi 119	. . . . 5 ⊢ (𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 → (𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧 → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
10	9	imp 122	. . . 4 ⊢ ((𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ∧ 𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧) → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧)
11	10	ax-gen 1378	. . 3 ⊢ ∀𝑧((𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ∧ 𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧) → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧)
12	11	gen2 1379	. 2 ⊢ ∀𝑥∀𝑦∀𝑧((𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ∧ 𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧) → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧)
13		cotr 4726	. 2 ⊢ (((𝐴 × 𝐴) ∘ (𝐴 × 𝐴)) ⊆ (𝐴 × 𝐴) ↔ ∀𝑥∀𝑦∀𝑧((𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑦 ∧ 𝑦(𝐴 × 𝐴)𝑧) → 𝑥(𝐴 × 𝐴)𝑧))
14	12, 13	mpbir 144	1 ⊢ ((𝐴 × 𝐴) ∘ (𝐴 × 𝐴)) ⊆ (𝐴 × 𝐴)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 102  ∀wal 1282   ∈ wcel 1433   ⊆ wss 2973   class class class wbr 3785   × cxp 4361   ∘ ccom 4367

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 104  ax-ia2 105  ax-ia3 106  ax-io 662  ax-5 1376  ax-7 1377  ax-gen 1378  ax-ie1 1422  ax-ie2 1423  ax-8 1435  ax-10 1436  ax-11 1437  ax-i12 1438  ax-bndl 1439  ax-4 1440  ax-14 1445  ax-17 1459  ax-i9 1463  ax-ial 1467  ax-i5r 1468  ax-ext 2063  ax-sep 3896  ax-pow 3948  ax-pr 3964

This theorem depends on definitions:  df-bi 115  df-3an 921  df-tru 1287  df-nf 1390  df-sb 1686  df-eu 1944  df-mo 1945  df-clab 2068  df-cleq 2074  df-clel 2077  df-nfc 2208  df-ral 2353  df-rex 2354  df-v 2603  df-un 2977  df-in 2979  df-ss 2986  df-pw 3384  df-sn 3404  df-pr 3405  df-op 3407  df-br 3786  df-opab 3840  df-xp 4369  df-rel 4370  df-co 4372

This theorem is referenced by:  trinxp  4738  xpiderm  6200