Metamath Proof Explorer


Theorem iinfssc

Description: Indexed intersection of subcategories is a subcategory (the category-agnostic version). (Contributed by Zhi Wang, 31-Oct-2025)

Ref Expression
Hypotheses iinfssc.1 φ A
iinfssc.2 φ x A H cat J
iinfssc.3 φ K = y x A dom H x A H y
Assertion iinfssc φ K cat J

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 iinfssc.1 φ A
2 iinfssc.2 φ x A H cat J
3 iinfssc.3 φ K = y x A dom H x A H y
4 eqidd φ x A dom dom H = dom dom H
5 2 4 sscfn1 φ x A H Fn dom dom H × dom dom H
6 eqidd φ x A dom dom J = dom dom J
7 2 6 sscfn2 φ x A J Fn dom dom J × dom dom J
8 5 7 2 ssc1 φ x A dom dom H dom dom J
9 8 ralrimiva φ x A dom dom H dom dom J
10 r19.2z A x A dom dom H dom dom J x A dom dom H dom dom J
11 1 9 10 syl2anc φ x A dom dom H dom dom J
12 iinss x A dom dom H dom dom J x A dom dom H dom dom J
13 11 12 syl φ x A dom dom H dom dom J
14 nfv x φ
15 1 2 3 4 14 iinfssclem1 φ K = z x A dom dom H , w x A dom dom H x A z H w
16 ovex z H w V
17 16 rgenw x A z H w V
18 iinexg A x A z H w V x A z H w V
19 1 17 18 sylancl φ x A z H w V
20 19 adantr φ z x A dom dom H w x A dom dom H x A z H w V
21 15 20 ovmpt4d φ z x A dom dom H w x A dom dom H z K w = x A z H w
22 1 adantr φ z x A dom dom H w x A dom dom H A
23 nfii1 _ x x A dom dom H
24 23 nfcri x z x A dom dom H
25 23 nfcri x w x A dom dom H
26 24 25 nfan x z x A dom dom H w x A dom dom H
27 14 26 nfan x φ z x A dom dom H w x A dom dom H
28 5 adantlr φ z x A dom dom H w x A dom dom H x A H Fn dom dom H × dom dom H
29 2 adantlr φ z x A dom dom H w x A dom dom H x A H cat J
30 iinss2 x A x A dom dom H dom dom H
31 30 adantl φ z x A dom dom H w x A dom dom H x A x A dom dom H dom dom H
32 simplrl φ z x A dom dom H w x A dom dom H x A z x A dom dom H
33 31 32 sseldd φ z x A dom dom H w x A dom dom H x A z dom dom H
34 simplrr φ z x A dom dom H w x A dom dom H x A w x A dom dom H
35 31 34 sseldd φ z x A dom dom H w x A dom dom H x A w dom dom H
36 28 29 33 35 ssc2 φ z x A dom dom H w x A dom dom H x A z H w z J w
37 27 36 ralrimia φ z x A dom dom H w x A dom dom H x A z H w z J w
38 22 37 jca φ z x A dom dom H w x A dom dom H A x A z H w z J w
39 r19.2z A x A z H w z J w x A z H w z J w
40 iinss x A z H w z J w x A z H w z J w
41 38 39 40 3syl φ z x A dom dom H w x A dom dom H x A z H w z J w
42 21 41 eqsstrd φ z x A dom dom H w x A dom dom H z K w z J w
43 42 ralrimivva φ z x A dom dom H w x A dom dom H z K w z J w
44 1 2 3 4 14 iinfssclem2 φ K Fn x A dom dom H × x A dom dom H
45 n0 A x x A
46 1 45 sylib φ x x A
47 46 7 exlimddv φ J Fn dom dom J × dom dom J
48 sscrel Rel cat
49 48 brrelex2i H cat J J V
50 2 49 syl φ x A J V
51 46 50 exlimddv φ J V
52 51 dmexd φ dom J V
53 52 dmexd φ dom dom J V
54 44 47 53 isssc φ K cat J x A dom dom H dom dom J z x A dom dom H w x A dom dom H z K w z J w
55 13 43 54 mpbir2and φ K cat J