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Theorem istermoi

Description: Implication of a class being a terminal object. (Contributed by AV, 18-Apr-2020)

Ref Expression
Hypotheses isinitoi.b
|- B = ( Base ` C )
isinitoi.h
|- H = ( Hom ` C )
isinitoi.c
|- ( ph -> C e. Cat )
Assertion istermoi
|- ( ( ph /\ O e. ( TermO ` C ) ) -> ( O e. B /\ A. b e. B E! h h e. ( b H O ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 isinitoi.b
 |-  B = ( Base ` C )
2 isinitoi.h
 |-  H = ( Hom ` C )
3 isinitoi.c
 |-  ( ph -> C e. Cat )
4 3 1 2 termoval
 |-  ( ph -> ( TermO ` C ) = { a e. B | A. b e. B E! h h e. ( b H a ) } )
5 4 eleq2d
 |-  ( ph -> ( O e. ( TermO ` C ) <-> O e. { a e. B | A. b e. B E! h h e. ( b H a ) } ) )
6 elrabi
 |-  ( O e. { a e. B | A. b e. B E! h h e. ( b H a ) } -> O e. B )
7 5 6 syl6bi
 |-  ( ph -> ( O e. ( TermO ` C ) -> O e. B ) )
8 7 imp
 |-  ( ( ph /\ O e. ( TermO ` C ) ) -> O e. B )
9 3 adantr
 |-  ( ( ph /\ O e. B ) -> C e. Cat )
10 simpr
 |-  ( ( ph /\ O e. B ) -> O e. B )
11 1 2 9 10 istermo
 |-  ( ( ph /\ O e. B ) -> ( O e. ( TermO ` C ) <-> A. b e. B E! h h e. ( b H O ) ) )
12 11 biimpd
 |-  ( ( ph /\ O e. B ) -> ( O e. ( TermO ` C ) -> A. b e. B E! h h e. ( b H O ) ) )
13 12 impancom
 |-  ( ( ph /\ O e. ( TermO ` C ) ) -> ( O e. B -> A. b e. B E! h h e. ( b H O ) ) )
14 8 13 jcai
 |-  ( ( ph /\ O e. ( TermO ` C ) ) -> ( O e. B /\ A. b e. B E! h h e. ( b H O ) ) )