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Theorem fuco22natlem3

Description: Combine fuco22natlem2 with fuco23 . (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
fuco22natlem2.b ⊢ φ → B ∈ K L D Nat E R S
fuco22natlem3.o No typesetting found for |- ( ph -> ( <. C , D >. o.F E ) = <. O , P >. ) with typecode |-
fuco22natlem3.u ⊢ φ → U = K L F G
fuco22natlem3.v ⊢ φ → V = R S M N
Assertion fuco22natlem3 ⊢ φ → B U P V A ⁡ Y K ∘ F ⁡ X K ∘ F ⁡ Y comp ⁡ E R ∘ M ⁡ Y F ⁡ X L F ⁡ Y ∘ X G Y ⁡ H = M ⁡ X S M ⁡ Y ∘ X N Y ⁡ H K ∘ F ⁡ X R ∘ M ⁡ X comp ⁡ E R ∘ M ⁡ Y B U P V 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 fuco22natlem2.b ⊢ φ → B ∈ K L D Nat E R S
6 fuco22natlem3.o Could not format ( ph -> ( <. C , D >. o.F E ) = <. O , P >. ) : No typesetting found for |- ( ph -> ( <. C , D >. o.F E ) = <. O , P >. ) with typecode |-
7 fuco22natlem3.u ⊢ φ → U = K L F G
8 fuco22natlem3.v ⊢ φ → V = R S M N
9 1 2 3 4 5 fuco22natlem2 ⊢ φ → B ⁡ M ⁡ Y K ⁡ F ⁡ Y K ⁡ M ⁡ Y comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ Y F ⁡ Y L M ⁡ Y ⁡ A ⁡ Y K ⁡ F ⁡ X K ⁡ F ⁡ Y comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ Y F ⁡ X L F ⁡ Y ⁡ X G Y ⁡ H = M ⁡ X S M ⁡ Y ⁡ X N Y ⁡ H K ⁡ F ⁡ X R ⁡ M ⁡ X comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ Y B ⁡ M ⁡ X K ⁡ F ⁡ X K ⁡ M ⁡ X comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ X F ⁡ X L M ⁡ X ⁡ A ⁡ X
10 eqid ⊢ Base C = Base C
11 eqid ⊢ Base D = Base D
12 eqid ⊢ C Nat D = C Nat D
13 12 3 natrcl2 ⊢ φ → F C Func D G
14 10 11 13 funcf1 ⊢ φ → F : Base C ⟶ Base D
15 14 1 fvco3d ⊢ φ → K ∘ F ⁡ X = K ⁡ F ⁡ X
16 14 2 fvco3d ⊢ φ → K ∘ F ⁡ Y = K ⁡ F ⁡ Y
17 15 16 opeq12d ⊢ φ → K ∘ F ⁡ X K ∘ F ⁡ Y = K ⁡ F ⁡ X K ⁡ F ⁡ Y
18 12 3 natrcl3 ⊢ φ → M C Func D N
19 10 11 18 funcf1 ⊢ φ → M : Base C ⟶ Base D
20 19 2 fvco3d ⊢ φ → R ∘ M ⁡ Y = R ⁡ M ⁡ Y
21 17 20 oveq12d ⊢ φ → K ∘ F ⁡ X K ∘ F ⁡ Y comp ⁡ E R ∘ M ⁡ Y = K ⁡ F ⁡ X K ⁡ F ⁡ Y comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ Y
22 eqidd ⊢ φ → K ⁡ F ⁡ Y K ⁡ M ⁡ Y comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ Y = K ⁡ F ⁡ Y K ⁡ M ⁡ Y comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ Y
23 6 7 8 3 5 2 22 fuco23 ⊢ φ → B U P V A ⁡ Y = B ⁡ M ⁡ Y K ⁡ F ⁡ Y K ⁡ M ⁡ Y comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ Y F ⁡ Y L M ⁡ Y ⁡ A ⁡ Y
24 eqid ⊢ Hom ⁡ C = Hom ⁡ C
25 eqid ⊢ Hom ⁡ D = Hom ⁡ D
26 10 24 25 13 1 2 funcf2 ⊢ φ → X G Y : X Hom ⁡ C Y ⟶ F ⁡ X Hom ⁡ D F ⁡ Y
27 26 4 fvco3d ⊢ φ → F ⁡ X L F ⁡ Y ∘ X G Y ⁡ H = F ⁡ X L F ⁡ Y ⁡ X G Y ⁡ H
28 21 23 27 oveq123d ⊢ φ → B U P V A ⁡ Y K ∘ F ⁡ X K ∘ F ⁡ Y comp ⁡ E R ∘ M ⁡ Y F ⁡ X L F ⁡ Y ∘ X G Y ⁡ H = B ⁡ M ⁡ Y K ⁡ F ⁡ Y K ⁡ M ⁡ Y comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ Y F ⁡ Y L M ⁡ Y ⁡ A ⁡ Y K ⁡ F ⁡ X K ⁡ F ⁡ Y comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ Y F ⁡ X L F ⁡ Y ⁡ X G Y ⁡ H
29 19 1 fvco3d ⊢ φ → R ∘ M ⁡ X = R ⁡ M ⁡ X
30 15 29 opeq12d ⊢ φ → K ∘ F ⁡ X R ∘ M ⁡ X = K ⁡ F ⁡ X R ⁡ M ⁡ X
31 30 20 oveq12d ⊢ φ → K ∘ F ⁡ X R ∘ M ⁡ X comp ⁡ E R ∘ M ⁡ Y = K ⁡ F ⁡ X R ⁡ M ⁡ X comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ Y
32 10 24 25 18 1 2 funcf2 ⊢ φ → X N Y : X Hom ⁡ C Y ⟶ M ⁡ X Hom ⁡ D M ⁡ Y
33 32 4 fvco3d ⊢ φ → M ⁡ X S M ⁡ Y ∘ X N Y ⁡ H = M ⁡ X S M ⁡ Y ⁡ X N Y ⁡ H
34 eqidd ⊢ φ → K ⁡ F ⁡ X K ⁡ M ⁡ X comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ X = K ⁡ F ⁡ X K ⁡ M ⁡ X comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ X
35 6 7 8 3 5 1 34 fuco23 ⊢ φ → B U P V A ⁡ X = B ⁡ M ⁡ X K ⁡ F ⁡ X K ⁡ M ⁡ X comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ X F ⁡ X L M ⁡ X ⁡ A ⁡ X
36 31 33 35 oveq123d ⊢ φ → M ⁡ X S M ⁡ Y ∘ X N Y ⁡ H K ∘ F ⁡ X R ∘ M ⁡ X comp ⁡ E R ∘ M ⁡ Y B U P V A ⁡ X = M ⁡ X S M ⁡ Y ⁡ X N Y ⁡ H K ⁡ F ⁡ X R ⁡ M ⁡ X comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ Y B ⁡ M ⁡ X K ⁡ F ⁡ X K ⁡ M ⁡ X comp ⁡ E R ⁡ M ⁡ X F ⁡ X L M ⁡ X ⁡ A ⁡ X
37 9 28 36 3eqtr4d ⊢ φ → B U P V A ⁡ Y K ∘ F ⁡ X K ∘ F ⁡ Y comp ⁡ E R ∘ M ⁡ Y F ⁡ X L F ⁡ Y ∘ X G Y ⁡ H = M ⁡ X S M ⁡ Y ∘ X N Y ⁡ H K ∘ F ⁡ X R ∘ M ⁡ X comp ⁡ E R ∘ M ⁡ Y B U P V A ⁡ X