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Theorem setcmon 13919
Description: A monomorphism of sets is an injection. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Jan-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
setcmon.c  |-  C  =  ( SetCat `  U )
setcmon.u  |-  ( ph  ->  U  e.  V )
setcmon.x  |-  ( ph  ->  X  e.  U )
setcmon.y  |-  ( ph  ->  Y  e.  U )
setcmon.h  |-  M  =  (Mono `  C )
Assertion
Ref Expression
setcmon  |-  ( ph  ->  ( F  e.  ( X M Y )  <-> 
F : X -1-1-> Y
) )

Proof of Theorem setcmon
Dummy variables  x  g  h  y  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2283 . . . . . 6  |-  ( Base `  C )  =  (
Base `  C )
2 eqid 2283 . . . . . 6  |-  (  Hom  `  C )  =  (  Hom  `  C )
3 eqid 2283 . . . . . 6  |-  (comp `  C )  =  (comp `  C )
4 setcmon.h . . . . . 6  |-  M  =  (Mono `  C )
5 setcmon.u . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  U  e.  V )
6 setcmon.c . . . . . . . 8  |-  C  =  ( SetCat `  U )
76setccat 13917 . . . . . . 7  |-  ( U  e.  V  ->  C  e.  Cat )
85, 7syl 15 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  C  e.  Cat )
9 setcmon.x . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  X  e.  U )
106, 5setcbas 13910 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  U  =  ( Base `  C ) )
119, 10eleqtrd 2359 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  X  e.  ( Base `  C ) )
12 setcmon.y . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  Y  e.  U )
1312, 10eleqtrd 2359 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  Y  e.  ( Base `  C ) )
141, 2, 3, 4, 8, 11, 13monhom 13638 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( X M Y )  C_  ( X
(  Hom  `  C ) Y ) )
1514sselda 3180 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  ->  F  e.  ( X (  Hom  `  C
) Y ) )
166, 5, 2, 9, 12elsetchom 13913 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( F  e.  ( X (  Hom  `  C
) Y )  <->  F : X
--> Y ) )
1716biimpa 470 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  F  e.  ( X (  Hom  `  C
) Y ) )  ->  F : X --> Y )
1815, 17syldan 456 . . 3  |-  ( (
ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  ->  F : X
--> Y )
19 simprr 733 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  ( F `  x )  =  ( F `  y ) )
2019sneqd 3653 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  { ( F `  x ) }  =  { ( F `  y ) } )
2120xpeq2d 4713 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  ( X  X.  { ( F `
 x ) } )  =  ( X  X.  { ( F `
 y ) } ) )
2218adantr 451 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  F : X --> Y )
23 ffn 5389 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( F : X --> Y  ->  F  Fn  X )
2422, 23syl 15 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  F  Fn  X )
25 simprll 738 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  x  e.  X )
26 fcoconst 5695 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( F  Fn  X  /\  x  e.  X )  ->  ( F  o.  ( X  X.  { x }
) )  =  ( X  X.  { ( F `  x ) } ) )
2724, 25, 26syl2anc 642 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  ( F  o.  ( X  X.  { x } ) )  =  ( X  X.  { ( F `
 x ) } ) )
28 simprlr 739 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  y  e.  X )
29 fcoconst 5695 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( F  Fn  X  /\  y  e.  X )  ->  ( F  o.  ( X  X.  { y } ) )  =  ( X  X.  { ( F `  y ) } ) )
3024, 28, 29syl2anc 642 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  ( F  o.  ( X  X.  { y } ) )  =  ( X  X.  { ( F `
 y ) } ) )
3121, 27, 303eqtr4d 2325 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  ( F  o.  ( X  X.  { x } ) )  =  ( F  o.  ( X  X.  { y } ) ) )
325ad2antrr 706 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  U  e.  V )
339ad2antrr 706 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  X  e.  U )
349adantr 451 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  ->  X  e.  U )
3534adantr 451 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  X  e.  U )
3612adantr 451 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  ->  Y  e.  U )
3736adantr 451 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  Y  e.  U )
38 fconst6g 5430 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  X  ->  ( X  X.  { x }
) : X --> X )
3925, 38syl 15 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  ( X  X.  { x }
) : X --> X )
406, 32, 3, 33, 35, 37, 39, 22setcco 13915 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  ( F ( <. X ,  X >. (comp `  C
) Y ) ( X  X.  { x } ) )  =  ( F  o.  ( X  X.  { x }
) ) )
41 fconst6g 5430 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y  e.  X  ->  ( X  X.  { y } ) : X --> X )
4228, 41syl 15 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  ( X  X.  { y } ) : X --> X )
436, 32, 3, 33, 35, 37, 42, 22setcco 13915 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  ( F ( <. X ,  X >. (comp `  C
) Y ) ( X  X.  { y } ) )  =  ( F  o.  ( X  X.  { y } ) ) )
4431, 40, 433eqtr4d 2325 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  ( F ( <. X ,  X >. (comp `  C
) Y ) ( X  X.  { x } ) )  =  ( F ( <. X ,  X >. (comp `  C ) Y ) ( X  X.  {
y } ) ) )
458ad2antrr 706 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  C  e.  Cat )
4611ad2antrr 706 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  X  e.  ( Base `  C
) )
4713ad2antrr 706 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  Y  e.  ( Base `  C
) )
48 simplr 731 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  F  e.  ( X M Y ) )
496, 32, 2, 33, 35elsetchom 13913 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  (
( X  X.  {
x } )  e.  ( X (  Hom  `  C ) X )  <-> 
( X  X.  {
x } ) : X --> X ) )
5039, 49mpbird 223 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  ( X  X.  { x }
)  e.  ( X (  Hom  `  C
) X ) )
516, 32, 2, 33, 35elsetchom 13913 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  (
( X  X.  {
y } )  e.  ( X (  Hom  `  C ) X )  <-> 
( X  X.  {
y } ) : X --> X ) )
5242, 51mpbird 223 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  ( X  X.  { y } )  e.  ( X (  Hom  `  C
) X ) )
531, 2, 3, 4, 45, 46, 47, 46, 48, 50, 52moni 13639 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  (
( F ( <. X ,  X >. (comp `  C ) Y ) ( X  X.  {
x } ) )  =  ( F (
<. X ,  X >. (comp `  C ) Y ) ( X  X.  {
y } ) )  <-> 
( X  X.  {
x } )  =  ( X  X.  {
y } ) ) )
5444, 53mpbid 201 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  ( X  X.  { x }
)  =  ( X  X.  { y } ) )
5554fveq1d 5527 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  (
( X  X.  {
x } ) `  x )  =  ( ( X  X.  {
y } ) `  x ) )
56 vex 2791 . . . . . . . 8  |-  x  e. 
_V
5756fvconst2 5729 . . . . . . 7  |-  ( x  e.  X  ->  (
( X  X.  {
x } ) `  x )  =  x )
5825, 57syl 15 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  (
( X  X.  {
x } ) `  x )  =  x )
59 vex 2791 . . . . . . . 8  |-  y  e. 
_V
6059fvconst2 5729 . . . . . . 7  |-  ( x  e.  X  ->  (
( X  X.  {
y } ) `  x )  =  y )
6125, 60syl 15 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  (
( X  X.  {
y } ) `  x )  =  y )
6255, 58, 613eqtr3d 2323 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( F `  x )  =  ( F `  y ) ) )  ->  x  =  y )
6362expr 598 . . . 4  |-  ( ( ( ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  /\  (
x  e.  X  /\  y  e.  X )
)  ->  ( ( F `  x )  =  ( F `  y )  ->  x  =  y ) )
6463ralrimivva 2635 . . 3  |-  ( (
ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  ->  A. x  e.  X  A. y  e.  X  ( ( F `  x )  =  ( F `  y )  ->  x  =  y ) )
65 dff13 5783 . . 3  |-  ( F : X -1-1-> Y  <->  ( F : X --> Y  /\  A. x  e.  X  A. y  e.  X  (
( F `  x
)  =  ( F `
 y )  ->  x  =  y )
) )
6618, 64, 65sylanbrc 645 . 2  |-  ( (
ph  /\  F  e.  ( X M Y ) )  ->  F : X -1-1-> Y )
67 f1f 5437 . . . 4  |-  ( F : X -1-1-> Y  ->  F : X --> Y )
6816biimpar 471 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  F : X
--> Y )  ->  F  e.  ( X (  Hom  `  C ) Y ) )
6967, 68sylan2 460 . . 3  |-  ( (
ph  /\  F : X -1-1-> Y )  ->  F  e.  ( X
(  Hom  `  C ) Y ) )
7010adantr 451 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  F : X -1-1-> Y )  ->  U  =  ( Base `  C ) )
7170eleq2d 2350 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  F : X -1-1-> Y )  -> 
( z  e.  U  <->  z  e.  ( Base `  C
) ) )
725ad2antrr 706 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  U  e.  V )
73 simprl 732 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  z  e.  U )
749ad2antrr 706 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  X  e.  U )
7512ad2antrr 706 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  Y  e.  U )
76 simprrl 740 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  g  e.  ( z (  Hom  `  C ) X ) )
776, 72, 2, 73, 74elsetchom 13913 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C ) X )  <-> 
g : z --> X ) )
7876, 77mpbid 201 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  g :
z --> X )
7967ad2antlr 707 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  F : X
--> Y )
806, 72, 3, 73, 74, 75, 78, 79setcco 13915 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  ( F
( <. z ,  X >. (comp `  C ) Y ) g )  =  ( F  o.  g ) )
81 simprrr 741 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  h  e.  ( z (  Hom  `  C ) X ) )
826, 72, 2, 73, 74elsetchom 13913 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  ( h  e.  ( z (  Hom  `  C ) X )  <-> 
h : z --> X ) )
8381, 82mpbid 201 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  h :
z --> X )
846, 72, 3, 73, 74, 75, 83, 79setcco 13915 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  ( F
( <. z ,  X >. (comp `  C ) Y ) h )  =  ( F  o.  h ) )
8580, 84eqeq12d 2297 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  ( ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C
) Y ) g )  =  ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C ) Y ) h )  <-> 
( F  o.  g
)  =  ( F  o.  h ) ) )
86 simplr 731 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  F : X -1-1-> Y )
87 cocan1 5801 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( F : X -1-1-> Y  /\  g : z --> X  /\  h : z --> X )  ->  (
( F  o.  g
)  =  ( F  o.  h )  <->  g  =  h ) )
8886, 78, 83, 87syl3anc 1182 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  ( ( F  o.  g )  =  ( F  o.  h )  <->  g  =  h ) )
8988biimpd 198 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  ( ( F  o.  g )  =  ( F  o.  h )  ->  g  =  h ) )
9085, 89sylbid 206 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  ( z  e.  U  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X )  /\  h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ) ) )  ->  ( ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C
) Y ) g )  =  ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C ) Y ) h )  ->  g  =  h ) )
9190anassrs 629 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  z  e.  U
)  /\  ( g  e.  ( z (  Hom  `  C ) X )  /\  h  e.  ( z (  Hom  `  C
) X ) ) )  ->  ( ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C
) Y ) g )  =  ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C ) Y ) h )  ->  g  =  h ) )
9291ralrimivva 2635 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  F : X -1-1-> Y )  /\  z  e.  U )  ->  A. g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X ) A. h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ( ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C
) Y ) g )  =  ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C ) Y ) h )  ->  g  =  h ) )
9392ex 423 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  F : X -1-1-> Y )  -> 
( z  e.  U  ->  A. g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X ) A. h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ( ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C
) Y ) g )  =  ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C ) Y ) h )  ->  g  =  h ) ) )
9471, 93sylbird 226 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  F : X -1-1-> Y )  -> 
( z  e.  (
Base `  C )  ->  A. g  e.  ( z (  Hom  `  C
) X ) A. h  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) ( ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C
) Y ) g )  =  ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C ) Y ) h )  ->  g  =  h ) ) )
9594ralrimiv 2625 . . 3  |-  ( (
ph  /\  F : X -1-1-> Y )  ->  A. z  e.  ( Base `  C ) A. g  e.  ( z
(  Hom  `  C ) X ) A. h  e.  ( z (  Hom  `  C ) X ) ( ( F (
<. z ,  X >. (comp `  C ) Y ) g )  =  ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C
) Y ) h )  ->  g  =  h ) )
961, 2, 3, 4, 8, 11, 13ismon2 13637 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( F  e.  ( X M Y )  <-> 
( F  e.  ( X (  Hom  `  C
) Y )  /\  A. z  e.  ( Base `  C ) A. g  e.  ( z (  Hom  `  C ) X ) A. h  e.  ( z (  Hom  `  C
) X ) ( ( F ( <.
z ,  X >. (comp `  C ) Y ) g )  =  ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C
) Y ) h )  ->  g  =  h ) ) ) )
9796adantr 451 . . 3  |-  ( (
ph  /\  F : X -1-1-> Y )  -> 
( F  e.  ( X M Y )  <-> 
( F  e.  ( X (  Hom  `  C
) Y )  /\  A. z  e.  ( Base `  C ) A. g  e.  ( z (  Hom  `  C ) X ) A. h  e.  ( z (  Hom  `  C
) X ) ( ( F ( <.
z ,  X >. (comp `  C ) Y ) g )  =  ( F ( <. z ,  X >. (comp `  C
) Y ) h )  ->  g  =  h ) ) ) )
9869, 95, 97mpbir2and 888 . 2  |-  ( (
ph  /\  F : X -1-1-> Y )  ->  F  e.  ( X M Y ) )
9966, 98impbida 805 1  |-  ( ph  ->  ( F  e.  ( X M Y )  <-> 
F : X -1-1-> Y
) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 176    /\ wa 358    = wceq 1623    e. wcel 1684   A.wral 2543   {csn 3640   <.cop 3643    X. cxp 4687    o. ccom 4693    Fn wfn 5250   -->wf 5251   -1-1->wf1 5252   ` cfv 5255  (class class class)co 5858   Basecbs 13148    Hom chom 13219  compcco 13220   Catccat 13566  Monocmon 13631   SetCatcsetc 13907
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1533  ax-5 1544  ax-17 1603  ax-9 1635  ax-8 1643  ax-13 1686  ax-14 1688  ax-6 1703  ax-7 1708  ax-11 1715  ax-12 1866  ax-ext 2264  ax-rep 4131  ax-sep 4141  ax-nul 4149  ax-pow 4188  ax-pr 4214  ax-un 4512  ax-cnex 8793  ax-resscn 8794  ax-1cn 8795  ax-icn 8796  ax-addcl 8797  ax-addrcl 8798  ax-mulcl 8799  ax-mulrcl 8800  ax-mulcom 8801  ax-addass 8802  ax-mulass 8803  ax-distr 8804  ax-i2m1 8805  ax-1ne0 8806  ax-1rid 8807  ax-rnegex 8808  ax-rrecex 8809  ax-cnre 8810  ax-pre-lttri 8811  ax-pre-lttrn 8812  ax-pre-ltadd 8813  ax-pre-mulgt0 8814
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3or 935  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1529  df-nf 1532  df-sb 1630  df-eu 2147  df-mo 2148  df-clab 2270  df-cleq 2276  df-clel 2279  df-nfc 2408  df-ne 2448  df-nel 2449  df-ral 2548  df-rex 2549  df-reu 2550  df-rmo 2551  df-rab 2552  df-v 2790  df-sbc 2992  df-csb 3082  df-dif 3155  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-pss 3168  df-nul 3456  df-if 3566  df-pw 3627  df-sn 3646  df-pr 3647  df-tp 3648  df-op 3649  df-uni 3828  df-int 3863  df-iun 3907  df-br 4024  df-opab 4078  df-mpt 4079  df-tr 4114  df-eprel 4305  df-id 4309  df-po 4314  df-so 4315  df-fr 4352  df-we 4354  df-ord 4395  df-on 4396  df-lim 4397  df-suc 4398  df-om 4657  df-xp 4695  df-rel 4696  df-cnv 4697  df-co 4698  df-dm 4699  df-rn 4700  df-res 4701  df-ima 4702  df-iota 5219  df-fun 5257  df-fn 5258  df-f 5259  df-f1 5260  df-fo 5261  df-f1o 5262  df-fv 5263  df-ov 5861  df-oprab 5862  df-mpt2 5863  df-1st 6122  df-2nd 6123  df-riota 6304  df-recs 6388  df-rdg 6423  df-1o 6479  df-oadd 6483  df-er 6660  df-map 6774  df-en 6864  df-dom 6865  df-sdom 6866  df-fin 6867  df-pnf 8869  df-mnf 8870  df-xr 8871  df-ltxr 8872  df-le 8873  df-sub 9039  df-neg 9040  df-nn 9747  df-2 9804  df-3 9805  df-4 9806  df-5 9807  df-6 9808  df-7 9809  df-8 9810  df-9 9811  df-10 9812  df-n0 9966  df-z 10025  df-dec 10125  df-uz 10231  df-fz 10783  df-struct 13150  df-ndx 13151  df-slot 13152  df-base 13153  df-hom 13232  df-cco 13233  df-cat 13570  df-cid 13571  df-mon 13633  df-setc 13908
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