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Theorem funcrngcsetcALT 41999
Description: Alternate proof of funcrngcsetc 41998, using cofuval2 16547 to construct the "natural forgetful functor" from the category of non-unital rings into the category of sets by composing the "inclusion functor" from the category of non-unital rings into the category of extensible structures, see rngcifuestrc 41997, and the "natural forgetful functor" from the category of extensible structures into the category of sets, see funcestrcsetc 16789. Surprisingly, this proof is longer than the direct proof given in funcrngcsetc 41998. (Contributed by AV, 30-Mar-2020.) (Proof modification is discouraged.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
funcrngcsetcALT.r  |-  R  =  (RngCat `  U )
funcrngcsetcALT.s  |-  S  =  ( SetCat `  U )
funcrngcsetcALT.b  |-  B  =  ( Base `  R
)
funcrngcsetcALT.u  |-  ( ph  ->  U  e. WUni )
funcrngcsetcALT.f  |-  ( ph  ->  F  =  ( x  e.  B  |->  ( Base `  x ) ) )
funcrngcsetcALT.g  |-  ( ph  ->  G  =  ( x  e.  B ,  y  e.  B  |->  (  _I  |`  ( x RngHomo  y ) ) ) )
Assertion
Ref Expression
funcrngcsetcALT  |-  ( ph  ->  F ( R  Func  S ) G )
Distinct variable groups:    x, B, y    x, R, y    x, U, y    ph, x, y
Allowed substitution hints:    S( x, y)    F( x, y)    G( x, y)

Proof of Theorem funcrngcsetcALT
Dummy variables  f 
g  u  w  z  v are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 funcrngcsetcALT.f . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  F  =  ( x  e.  B  |->  ( Base `  x ) ) )
2 fveq2 6191 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  u  ->  ( Base `  x )  =  ( Base `  u
) )
32cbvmptv 4750 . . . . . . 7  |-  ( x  e.  B  |->  ( Base `  x ) )  =  ( u  e.  B  |->  ( Base `  u
) )
41, 3syl6eq 2672 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  F  =  ( u  e.  B  |->  ( Base `  u ) ) )
5 coires1 5653 . . . . . . 7  |-  ( ( u  e.  U  |->  (
Base `  u )
)  o.  (  _I  |`  B ) )  =  ( ( u  e.  U  |->  ( Base `  u
) )  |`  B )
6 funcrngcsetcALT.r . . . . . . . . . . . 12  |-  R  =  (RngCat `  U )
7 funcrngcsetcALT.b . . . . . . . . . . . 12  |-  B  =  ( Base `  R
)
8 funcrngcsetcALT.u . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  U  e. WUni )
96, 7, 8rngcbas 41965 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  B  =  ( U  i^i Rng ) )
109eleq2d 2687 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( x  e.  B  <->  x  e.  ( U  i^i Rng ) ) )
11 elin 3796 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  ( U  i^i Rng )  <-> 
( x  e.  U  /\  x  e. Rng )
)
1211simplbi 476 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  ( U  i^i Rng )  ->  x  e.  U
)
1310, 12syl6bi 243 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( x  e.  B  ->  x  e.  U ) )
1413ssrdv 3609 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  B  C_  U )
1514resmptd 5452 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( u  e.  U  |->  ( Base `  u
) )  |`  B )  =  ( u  e.  B  |->  ( Base `  u
) ) )
165, 15syl5req 2669 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( u  e.  B  |->  ( Base `  u
) )  =  ( ( u  e.  U  |->  ( Base `  u
) )  o.  (  _I  |`  B ) ) )
174, 16eqtrd 2656 . . . . 5  |-  ( ph  ->  F  =  ( ( u  e.  U  |->  (
Base `  u )
)  o.  (  _I  |`  B ) ) )
18 funcrngcsetcALT.g . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  G  =  ( x  e.  B ,  y  e.  B  |->  (  _I  |`  ( x RngHomo  y ) ) ) )
19 coires1 5653 . . . . . . . . 9  |-  ( (  _I  |`  ( ( Base `  y )  ^m  ( Base `  x )
) )  o.  (  _I  |`  ( x RngHomo  y
) ) )  =  ( (  _I  |`  (
( Base `  y )  ^m  ( Base `  x
) ) )  |`  ( x RngHomo  y ) )
20 eqid 2622 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( Base `  x )  =  (
Base `  x )
21 eqid 2622 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( Base `  y )  =  (
Base `  y )
2220, 21rnghmf 41899 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( z  e.  ( x RngHomo  y
)  ->  z :
( Base `  x ) --> ( Base `  y )
)
23 fvex 6201 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( Base `  y )  e.  _V
24 fvex 6201 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( Base `  x )  e.  _V
2523, 24pm3.2i 471 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
Base `  y )  e.  _V  /\  ( Base `  x )  e.  _V )
26 elmapg 7870 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( Base `  y
)  e.  _V  /\  ( Base `  x )  e.  _V )  ->  (
z  e.  ( (
Base `  y )  ^m  ( Base `  x
) )  <->  z :
( Base `  x ) --> ( Base `  y )
) )
2725, 26mp1i 13 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  x  e.  B  /\  y  e.  B
)  ->  ( z  e.  ( ( Base `  y
)  ^m  ( Base `  x ) )  <->  z :
( Base `  x ) --> ( Base `  y )
) )
2822, 27syl5ibr 236 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  x  e.  B  /\  y  e.  B
)  ->  ( z  e.  ( x RngHomo  y )  ->  z  e.  ( ( Base `  y
)  ^m  ( Base `  x ) ) ) )
2928ssrdv 3609 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  x  e.  B  /\  y  e.  B
)  ->  ( x RngHomo  y )  C_  ( ( Base `  y )  ^m  ( Base `  x )
) )
3029resabs1d 5428 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  x  e.  B  /\  y  e.  B
)  ->  ( (  _I  |`  ( ( Base `  y )  ^m  ( Base `  x ) ) )  |`  ( x RngHomo  y ) )  =  (  _I  |`  ( x RngHomo  y ) ) )
3119, 30syl5req 2669 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  B  /\  y  e.  B
)  ->  (  _I  |`  ( x RngHomo  y ) )  =  ( (  _I  |`  ( ( Base `  y )  ^m  ( Base `  x )
) )  o.  (  _I  |`  ( x RngHomo  y
) ) ) )
3231mpt2eq3dva 6719 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( x  e.  B ,  y  e.  B  |->  (  _I  |`  (
x RngHomo  y ) ) )  =  ( x  e.  B ,  y  e.  B  |->  ( (  _I  |`  ( ( Base `  y
)  ^m  ( Base `  x ) ) )  o.  (  _I  |`  (
x RngHomo  y ) ) ) ) )
3318, 32eqtrd 2656 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  G  =  ( x  e.  B ,  y  e.  B  |->  ( (  _I  |`  ( ( Base `  y )  ^m  ( Base `  x )
) )  o.  (  _I  |`  ( x RngHomo  y
) ) ) ) )
347a1i 11 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  B  =  ( Base `  R ) )
357a1i 11 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  B )  ->  B  =  ( Base `  R
) )
36 fvresi 6439 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  B  ->  (
(  _I  |`  B ) `
 x )  =  x )
3736adantr 481 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  B  /\  y  e.  B )  ->  ( (  _I  |`  B ) `
 x )  =  x )
3837adantl 482 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
( (  _I  |`  B ) `
 x )  =  x )
39 fvresi 6439 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( y  e.  B  ->  (
(  _I  |`  B ) `
 y )  =  y )
4039adantl 482 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  B  /\  y  e.  B )  ->  ( (  _I  |`  B ) `
 y )  =  y )
4140adantl 482 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
( (  _I  |`  B ) `
 y )  =  y )
4238, 41oveq12d 6668 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
( ( (  _I  |`  B ) `  x
) ( w  e.  U ,  z  e.  U  |->  (  _I  |`  (
( Base `  z )  ^m  ( Base `  w
) ) ) ) ( (  _I  |`  B ) `
 y ) )  =  ( x ( w  e.  U , 
z  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  w )
) ) ) y ) )
43 eqidd 2623 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
( w  e.  U ,  z  e.  U  |->  (  _I  |`  (
( Base `  z )  ^m  ( Base `  w
) ) ) )  =  ( w  e.  U ,  z  e.  U  |->  (  _I  |`  (
( Base `  z )  ^m  ( Base `  w
) ) ) ) )
44 simprr 796 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  B  /\  y  e.  B )
)  /\  ( w  =  x  /\  z  =  y ) )  ->  z  =  y )
4544fveq2d 6195 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  B  /\  y  e.  B )
)  /\  ( w  =  x  /\  z  =  y ) )  ->  ( Base `  z
)  =  ( Base `  y ) )
46 simprl 794 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  B  /\  y  e.  B )
)  /\  ( w  =  x  /\  z  =  y ) )  ->  w  =  x )
4746fveq2d 6195 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  B  /\  y  e.  B )
)  /\  ( w  =  x  /\  z  =  y ) )  ->  ( Base `  w
)  =  ( Base `  x ) )
4845, 47oveq12d 6668 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  B  /\  y  e.  B )
)  /\  ( w  =  x  /\  z  =  y ) )  ->  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  w ) )  =  ( ( Base `  y )  ^m  ( Base `  x ) ) )
4948reseq2d 5396 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  B  /\  y  e.  B )
)  /\  ( w  =  x  /\  z  =  y ) )  ->  (  _I  |`  (
( Base `  z )  ^m  ( Base `  w
) ) )  =  (  _I  |`  (
( Base `  y )  ^m  ( Base `  x
) ) ) )
5013com12 32 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  B  ->  ( ph  ->  x  e.  U
) )
5150adantr 481 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  B  /\  y  e.  B )  ->  ( ph  ->  x  e.  U ) )
5251impcom 446 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  ->  x  e.  U )
539eleq2d 2687 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( y  e.  B  <->  y  e.  ( U  i^i Rng ) ) )
54 elin 3796 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( y  e.  ( U  i^i Rng )  <-> 
( y  e.  U  /\  y  e. Rng )
)
5554simplbi 476 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( y  e.  ( U  i^i Rng )  ->  y  e.  U
)
5653, 55syl6bi 243 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( y  e.  B  ->  y  e.  U ) )
5756a1d 25 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( x  e.  B  ->  ( y  e.  B  ->  y  e.  U ) ) )
5857imp32 449 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
y  e.  U )
59 ovex 6678 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
Base `  y )  ^m  ( Base `  x
) )  e.  _V
6059a1i 11 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
( ( Base `  y
)  ^m  ( Base `  x ) )  e. 
_V )
6160resiexd 6480 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
(  _I  |`  (
( Base `  y )  ^m  ( Base `  x
) ) )  e. 
_V )
6243, 49, 52, 58, 61ovmpt2d 6788 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
( x ( w  e.  U ,  z  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  z
)  ^m  ( Base `  w ) ) ) ) y )  =  (  _I  |`  (
( Base `  y )  ^m  ( Base `  x
) ) ) )
6342, 62eqtr2d 2657 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
(  _I  |`  (
( Base `  y )  ^m  ( Base `  x
) ) )  =  ( ( (  _I  |`  B ) `  x
) ( w  e.  U ,  z  e.  U  |->  (  _I  |`  (
( Base `  z )  ^m  ( Base `  w
) ) ) ) ( (  _I  |`  B ) `
 y ) ) )
64 eqidd 2623 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
( f  e.  B ,  g  e.  B  |->  (  _I  |`  (
f RngHomo  g ) ) )  =  ( f  e.  B ,  g  e.  B  |->  (  _I  |`  (
f RngHomo  g ) ) ) )
65 oveq12 6659 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( f  =  x  /\  g  =  y )  ->  ( f RngHomo  g )  =  ( x RngHomo  y
) )
6665reseq2d 5396 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( f  =  x  /\  g  =  y )  ->  (  _I  |`  (
f RngHomo  g ) )  =  (  _I  |`  (
x RngHomo  y ) ) )
6766adantl 482 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  B  /\  y  e.  B )
)  /\  ( f  =  x  /\  g  =  y ) )  ->  (  _I  |`  (
f RngHomo  g ) )  =  (  _I  |`  (
x RngHomo  y ) ) )
68 simprl 794 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  ->  x  e.  B )
69 simprr 796 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
y  e.  B )
70 ovex 6678 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x RngHomo 
y )  e.  _V
7170a1i 11 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
( x RngHomo  y )  e.  _V )
7271resiexd 6480 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
(  _I  |`  (
x RngHomo  y ) )  e. 
_V )
7364, 67, 68, 69, 72ovmpt2d 6788 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
( x ( f  e.  B ,  g  e.  B  |->  (  _I  |`  ( f RngHomo  g ) ) ) y )  =  (  _I  |`  (
x RngHomo  y ) ) )
7473eqcomd 2628 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
(  _I  |`  (
x RngHomo  y ) )  =  ( x ( f  e.  B ,  g  e.  B  |->  (  _I  |`  ( f RngHomo  g ) ) ) y ) )
7563, 74coeq12d 5286 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  B  /\  y  e.  B ) )  -> 
( (  _I  |`  (
( Base `  y )  ^m  ( Base `  x
) ) )  o.  (  _I  |`  (
x RngHomo  y ) ) )  =  ( ( ( (  _I  |`  B ) `
 x ) ( w  e.  U , 
z  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  w )
) ) ) ( (  _I  |`  B ) `
 y ) )  o.  ( x ( f  e.  B , 
g  e.  B  |->  (  _I  |`  ( f RngHomo  g ) ) ) y ) ) )
7634, 35, 75mpt2eq123dva 6716 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( x  e.  B ,  y  e.  B  |->  ( (  _I  |`  (
( Base `  y )  ^m  ( Base `  x
) ) )  o.  (  _I  |`  (
x RngHomo  y ) ) ) )  =  ( x  e.  ( Base `  R
) ,  y  e.  ( Base `  R
)  |->  ( ( ( (  _I  |`  B ) `
 x ) ( w  e.  U , 
z  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  w )
) ) ) ( (  _I  |`  B ) `
 y ) )  o.  ( x ( f  e.  B , 
g  e.  B  |->  (  _I  |`  ( f RngHomo  g ) ) ) y ) ) ) )
7733, 76eqtrd 2656 . . . . 5  |-  ( ph  ->  G  =  ( x  e.  ( Base `  R
) ,  y  e.  ( Base `  R
)  |->  ( ( ( (  _I  |`  B ) `
 x ) ( w  e.  U , 
z  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  w )
) ) ) ( (  _I  |`  B ) `
 y ) )  o.  ( x ( f  e.  B , 
g  e.  B  |->  (  _I  |`  ( f RngHomo  g ) ) ) y ) ) ) )
7817, 77opeq12d 4410 . . . 4  |-  ( ph  -> 
<. F ,  G >.  = 
<. ( ( u  e.  U  |->  ( Base `  u
) )  o.  (  _I  |`  B ) ) ,  ( x  e.  ( Base `  R
) ,  y  e.  ( Base `  R
)  |->  ( ( ( (  _I  |`  B ) `
 x ) ( w  e.  U , 
z  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  w )
) ) ) ( (  _I  |`  B ) `
 y ) )  o.  ( x ( f  e.  B , 
g  e.  B  |->  (  _I  |`  ( f RngHomo  g ) ) ) y ) ) ) >.
)
79 eqid 2622 . . . . 5  |-  ( Base `  R )  =  (
Base `  R )
80 eqid 2622 . . . . . 6  |-  (ExtStrCat `  U
)  =  (ExtStrCat `  U
)
81 eqidd 2623 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  (  _I  |`  B )  =  (  _I  |`  B ) )
82 eqidd 2623 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( f  e.  B ,  g  e.  B  |->  (  _I  |`  (
f RngHomo  g ) ) )  =  ( f  e.  B ,  g  e.  B  |->  (  _I  |`  (
f RngHomo  g ) ) ) )
836, 80, 7, 8, 81, 82rngcifuestrc 41997 . . . . 5  |-  ( ph  ->  (  _I  |`  B ) ( R  Func  (ExtStrCat `  U ) ) ( f  e.  B , 
g  e.  B  |->  (  _I  |`  ( f RngHomo  g ) ) ) )
84 funcrngcsetcALT.s . . . . . 6  |-  S  =  ( SetCat `  U )
85 eqid 2622 . . . . . 6  |-  ( Base `  (ExtStrCat `  U )
)  =  ( Base `  (ExtStrCat `  U )
)
86 eqid 2622 . . . . . 6  |-  ( Base `  S )  =  (
Base `  S )
8780, 8estrcbas 16765 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  U  =  ( Base `  (ExtStrCat `  U )
) )
8887mpteq1d 4738 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( u  e.  U  |->  ( Base `  u
) )  =  ( u  e.  ( Base `  (ExtStrCat `  U )
)  |->  ( Base `  u
) ) )
89 fveq2 6191 . . . . . . . . . . 11  |-  ( w  =  u  ->  ( Base `  w )  =  ( Base `  u
) )
9089oveq2d 6666 . . . . . . . . . 10  |-  ( w  =  u  ->  (
( Base `  z )  ^m  ( Base `  w
) )  =  ( ( Base `  z
)  ^m  ( Base `  u ) ) )
9190reseq2d 5396 . . . . . . . . 9  |-  ( w  =  u  ->  (  _I  |`  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  w ) ) )  =  (  _I  |`  ( ( Base `  z
)  ^m  ( Base `  u ) ) ) )
92 fveq2 6191 . . . . . . . . . . 11  |-  ( z  =  v  ->  ( Base `  z )  =  ( Base `  v
) )
9392oveq1d 6665 . . . . . . . . . 10  |-  ( z  =  v  ->  (
( Base `  z )  ^m  ( Base `  u
) )  =  ( ( Base `  v
)  ^m  ( Base `  u ) ) )
9493reseq2d 5396 . . . . . . . . 9  |-  ( z  =  v  ->  (  _I  |`  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  u ) ) )  =  (  _I  |`  ( ( Base `  v
)  ^m  ( Base `  u ) ) ) )
9591, 94cbvmpt2v 6735 . . . . . . . 8  |-  ( w  e.  U ,  z  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  z
)  ^m  ( Base `  w ) ) ) )  =  ( u  e.  U ,  v  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  v
)  ^m  ( Base `  u ) ) ) )
9695a1i 11 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( w  e.  U ,  z  e.  U  |->  (  _I  |`  (
( Base `  z )  ^m  ( Base `  w
) ) ) )  =  ( u  e.  U ,  v  e.  U  |->  (  _I  |`  (
( Base `  v )  ^m  ( Base `  u
) ) ) ) )
97 eqidd 2623 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  (  _I  |`  (
( Base `  v )  ^m  ( Base `  u
) ) )  =  (  _I  |`  (
( Base `  v )  ^m  ( Base `  u
) ) ) )
9887, 87, 97mpt2eq123dv 6717 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( u  e.  U ,  v  e.  U  |->  (  _I  |`  (
( Base `  v )  ^m  ( Base `  u
) ) ) )  =  ( u  e.  ( Base `  (ExtStrCat `  U ) ) ,  v  e.  ( Base `  (ExtStrCat `  U )
)  |->  (  _I  |`  (
( Base `  v )  ^m  ( Base `  u
) ) ) ) )
9996, 98eqtrd 2656 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( w  e.  U ,  z  e.  U  |->  (  _I  |`  (
( Base `  z )  ^m  ( Base `  w
) ) ) )  =  ( u  e.  ( Base `  (ExtStrCat `  U ) ) ,  v  e.  ( Base `  (ExtStrCat `  U )
)  |->  (  _I  |`  (
( Base `  v )  ^m  ( Base `  u
) ) ) ) )
10080, 84, 85, 86, 8, 88, 99funcestrcsetc 16789 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( u  e.  U  |->  ( Base `  u
) ) ( (ExtStrCat `  U )  Func  S
) ( w  e.  U ,  z  e.  U  |->  (  _I  |`  (
( Base `  z )  ^m  ( Base `  w
) ) ) ) )
10179, 83, 100cofuval2 16547 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( <. ( u  e.  U  |->  ( Base `  u
) ) ,  ( w  e.  U , 
z  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  w )
) ) ) >.  o.func  <.
(  _I  |`  B ) ,  ( f  e.  B ,  g  e.  B  |->  (  _I  |`  (
f RngHomo  g ) ) )
>. )  =  <. ( ( u  e.  U  |->  ( Base `  u
) )  o.  (  _I  |`  B ) ) ,  ( x  e.  ( Base `  R
) ,  y  e.  ( Base `  R
)  |->  ( ( ( (  _I  |`  B ) `
 x ) ( w  e.  U , 
z  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  w )
) ) ) ( (  _I  |`  B ) `
 y ) )  o.  ( x ( f  e.  B , 
g  e.  B  |->  (  _I  |`  ( f RngHomo  g ) ) ) y ) ) ) >.
)
10278, 101eqtr4d 2659 . . 3  |-  ( ph  -> 
<. F ,  G >.  =  ( <. ( u  e.  U  |->  ( Base `  u
) ) ,  ( w  e.  U , 
z  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  w )
) ) ) >.  o.func  <.
(  _I  |`  B ) ,  ( f  e.  B ,  g  e.  B  |->  (  _I  |`  (
f RngHomo  g ) ) )
>. ) )
103 df-br 4654 . . . . 5  |-  ( (  _I  |`  B )
( R  Func  (ExtStrCat `  U ) ) ( f  e.  B , 
g  e.  B  |->  (  _I  |`  ( f RngHomo  g ) ) )  <->  <. (  _I  |`  B ) ,  ( f  e.  B , 
g  e.  B  |->  (  _I  |`  ( f RngHomo  g ) ) ) >.  e.  ( R  Func  (ExtStrCat `  U ) ) )
10483, 103sylib 208 . . . 4  |-  ( ph  -> 
<. (  _I  |`  B ) ,  ( f  e.  B ,  g  e.  B  |->  (  _I  |`  (
f RngHomo  g ) ) )
>.  e.  ( R  Func  (ExtStrCat `  U ) ) )
105 df-br 4654 . . . . 5  |-  ( ( u  e.  U  |->  (
Base `  u )
) ( (ExtStrCat `  U
)  Func  S )
( w  e.  U ,  z  e.  U  |->  (  _I  |`  (
( Base `  z )  ^m  ( Base `  w
) ) ) )  <->  <. ( u  e.  U  |->  ( Base `  u
) ) ,  ( w  e.  U , 
z  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  w )
) ) ) >.  e.  ( (ExtStrCat `  U
)  Func  S )
)
106100, 105sylib 208 . . . 4  |-  ( ph  -> 
<. ( u  e.  U  |->  ( Base `  u
) ) ,  ( w  e.  U , 
z  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  w )
) ) ) >.  e.  ( (ExtStrCat `  U
)  Func  S )
)
107104, 106cofucl 16548 . . 3  |-  ( ph  ->  ( <. ( u  e.  U  |->  ( Base `  u
) ) ,  ( w  e.  U , 
z  e.  U  |->  (  _I  |`  ( ( Base `  z )  ^m  ( Base `  w )
) ) ) >.  o.func  <.
(  _I  |`  B ) ,  ( f  e.  B ,  g  e.  B  |->  (  _I  |`  (
f RngHomo  g ) ) )
>. )  e.  ( R  Func  S ) )
108102, 107eqeltrd 2701 . 2  |-  ( ph  -> 
<. F ,  G >.  e.  ( R  Func  S
) )
109 df-br 4654 . 2  |-  ( F ( R  Func  S
) G  <->  <. F ,  G >.  e.  ( R 
Func  S ) )
110108, 109sylibr 224 1  |-  ( ph  ->  F ( R  Func  S ) G )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    /\ w3a 1037    = wceq 1483    e. wcel 1990   _Vcvv 3200    i^i cin 3573   <.cop 4183   class class class wbr 4653    |-> cmpt 4729    _I cid 5023    |` cres 5116    o. ccom 5118   -->wf 5884   ` cfv 5888  (class class class)co 6650    |-> cmpt2 6652    ^m cmap 7857  WUnicwun 9522   Basecbs 15857    Func cfunc 16514    o.func ccofu 16516   SetCatcsetc 16725  ExtStrCatcestrc 16762  Rngcrng 41874   RngHomo crngh 41885  RngCatcrngc 41957
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-fal 1489  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-oadd 7564  df-er 7742  df-map 7859  df-pm 7860  df-ixp 7909  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-wun 9524  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-nn 11021  df-2 11079  df-3 11080  df-4 11081  df-5 11082  df-6 11083  df-7 11084  df-8 11085  df-9 11086  df-n0 11293  df-z 11378  df-dec 11494  df-uz 11688  df-fz 12327  df-struct 15859  df-ndx 15860  df-slot 15861  df-base 15863  df-sets 15864  df-ress 15865  df-plusg 15954  df-hom 15966  df-cco 15967  df-0g 16102  df-cat 16329  df-cid 16330  df-homf 16331  df-ssc 16470  df-resc 16471  df-subc 16472  df-func 16518  df-idfu 16519  df-cofu 16520  df-full 16564  df-fth 16565  df-setc 16726  df-estrc 16763  df-mgm 17242  df-sgrp 17284  df-mnd 17295  df-mhm 17335  df-grp 17425  df-ghm 17658  df-abl 18196  df-mgp 18490  df-mgmhm 41779  df-rng0 41875  df-rnghomo 41887  df-rngc 41959
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