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Theorem fcoresfob

Description: A composition is surjective iff the restriction of its first component to the minimum domain is surjective. (Contributed by GL and AV, 7-Oct-2024)

Ref Expression
Hypotheses fcores.f ⊢ φ → F : A ⟶ B
fcores.e ⊢ E = ran ⁡ F ∩ C
fcores.p ⊢ P = F -1 C
fcores.x ⊢ X = F ↾ P
fcores.g ⊢ φ → G : C ⟶ D
fcores.y ⊢ Y = G ↾ E
Assertion fcoresfob ⊢ φ → G ∘ F : P ⟶ onto D ↔ Y : E ⟶ onto D

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fcores.f ⊢ φ → F : A ⟶ B
2 fcores.e ⊢ E = ran ⁡ F ∩ C
3 fcores.p ⊢ P = F -1 C
4 fcores.x ⊢ X = F ↾ P
5 fcores.g ⊢ φ → G : C ⟶ D
6 fcores.y ⊢ Y = G ↾ E
7 1 adantr ⊢ φ ∧ G ∘ F : P ⟶ onto D → F : A ⟶ B
8 5 adantr ⊢ φ ∧ G ∘ F : P ⟶ onto D → G : C ⟶ D
9 simpr ⊢ φ ∧ G ∘ F : P ⟶ onto D → G ∘ F : P ⟶ onto D
10 7 2 3 4 8 6 9 fcoresfo ⊢ φ ∧ G ∘ F : P ⟶ onto D → Y : E ⟶ onto D
11 1 2 3 4 fcoreslem3 ⊢ φ → X : P ⟶ onto E
12 11 anim1ci ⊢ φ ∧ Y : E ⟶ onto D → Y : E ⟶ onto D ∧ X : P ⟶ onto E
13 foco ⊢ Y : E ⟶ onto D ∧ X : P ⟶ onto E → Y ∘ X : P ⟶ onto D
14 12 13 syl ⊢ φ ∧ Y : E ⟶ onto D → Y ∘ X : P ⟶ onto D
15 1 2 3 4 5 6 fcores ⊢ φ → G ∘ F = Y ∘ X
16 15 adantr ⊢ φ ∧ Y : E ⟶ onto D → G ∘ F = Y ∘ X
17 foeq1 ⊢ G ∘ F = Y ∘ X → G ∘ F : P ⟶ onto D ↔ Y ∘ X : P ⟶ onto D
18 16 17 syl ⊢ φ ∧ Y : E ⟶ onto D → G ∘ F : P ⟶ onto D ↔ Y ∘ X : P ⟶ onto D
19 14 18 mpbird ⊢ φ ∧ Y : E ⟶ onto D → G ∘ F : P ⟶ onto D
20 10 19 impbida ⊢ φ → G ∘ F : P ⟶ onto D ↔ Y : E ⟶ onto D