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Theorem fuco22natlem1

Description: Lemma for fuco22nat . The commutative square of natural transformation A in category D , mapped to category E by the morphism part L of the functor. (Contributed by Zhi Wang, 30-Sep-2025)

Ref Expression
Hypotheses fuco22natlem1.x φ X Base C
fuco22natlem1.y φ Y Base C
fuco22natlem1.a φ A F G C Nat D M N
fuco22natlem1.h φ H X Hom C Y
fuco22natlem1.k φ K D Func E L
Assertion fuco22natlem1 φ F Y L M Y A Y K F X K F Y comp E K M Y F X L F Y X G Y H = M X L M Y X N Y H K F X K M X comp E K M Y F X L M X A X

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fuco22natlem1.x φ X Base C
2 fuco22natlem1.y φ Y Base C
3 fuco22natlem1.a φ A F G C Nat D M N
4 fuco22natlem1.h φ H X Hom C Y
5 fuco22natlem1.k φ K D Func E L
6 eqid C Nat D = C Nat D
7 eqid Base C = Base C
8 eqid Hom C = Hom C
9 eqid comp D = comp D
10 6 3 7 8 9 1 2 4 nati φ A Y F X F Y comp D M Y X G Y H = X N Y H F X M X comp D M Y A X
11 10 fveq2d φ F X L M Y A Y F X F Y comp D M Y X G Y H = F X L M Y X N Y H F X M X comp D M Y A X
12 eqid Base D = Base D
13 eqid Hom D = Hom D
14 eqid comp E = comp E
15 6 3 natrcl2 φ F C Func D G
16 7 12 15 funcf1 φ F : Base C Base D
17 16 1 ffvelcdmd φ F X Base D
18 16 2 ffvelcdmd φ F Y Base D
19 6 3 natrcl3 φ M C Func D N
20 7 12 19 funcf1 φ M : Base C Base D
21 20 2 ffvelcdmd φ M Y Base D
22 7 8 13 15 1 2 funcf2 φ X G Y : X Hom C Y F X Hom D F Y
23 22 4 ffvelcdmd φ X G Y H F X Hom D F Y
24 6 3 7 13 2 natcl φ A Y F Y Hom D M Y
25 12 13 9 14 5 17 18 21 23 24 funcco φ F X L M Y A Y F X F Y comp D M Y X G Y H = F Y L M Y A Y K F X K F Y comp E K M Y F X L F Y X G Y H
26 20 1 ffvelcdmd φ M X Base D
27 6 3 7 13 1 natcl φ A X F X Hom D M X
28 7 8 13 19 1 2 funcf2 φ X N Y : X Hom C Y M X Hom D M Y
29 28 4 ffvelcdmd φ X N Y H M X Hom D M Y
30 12 13 9 14 5 17 26 21 27 29 funcco φ F X L M Y X N Y H F X M X comp D M Y A X = M X L M Y X N Y H K F X K M X comp E K M Y F X L M X A X
31 11 25 30 3eqtr3d φ F Y L M Y A Y K F X K F Y comp E K M Y F X L F Y X G Y H = M X L M Y X N Y H K F X K M X comp E K M Y F X L M X A X