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Theorem isoval

Description: The isomorphisms are the domain of the inverse relation. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jan-2017) (Proof shortened by AV, 21-May-2020)

Ref Expression
Hypotheses invfval.b ⊢ B = Base C
invfval.n ⊢ N = Inv ⁡ C
invfval.c ⊢ φ → C ∈ Cat
invss.x ⊢ φ → X ∈ B
invss.y ⊢ φ → Y ∈ B
isoval.n ⊢ I = Iso ⁡ C
Assertion isoval ⊢ φ → X I Y = dom ⁡ X N Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 invfval.b ⊢ B = Base C
2 invfval.n ⊢ N = Inv ⁡ C
3 invfval.c ⊢ φ → C ∈ Cat
4 invss.x ⊢ φ → X ∈ B
5 invss.y ⊢ φ → Y ∈ B
6 isoval.n ⊢ I = Iso ⁡ C
7 isofval ⊢ C ∈ Cat → Iso ⁡ C = z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ∘ Inv ⁡ C
8 3 7 syl ⊢ φ → Iso ⁡ C = z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ∘ Inv ⁡ C
9 2 coeq2i ⊢ z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ∘ N = z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ∘ Inv ⁡ C
10 8 6 9 3eqtr4g ⊢ φ → I = z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ∘ N
11 10 oveqd ⊢ φ → X I Y = X z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ∘ N Y
12 eqid ⊢ x ∈ B , y ∈ B ⟼ x Sect ⁡ C y ∩ y Sect ⁡ C x -1 = x ∈ B , y ∈ B ⟼ x Sect ⁡ C y ∩ y Sect ⁡ C x -1
13 ovex ⊢ x Sect ⁡ C y ∈ V
14 13 inex1 ⊢ x Sect ⁡ C y ∩ y Sect ⁡ C x -1 ∈ V
15 12 14 fnmpoi ⊢ x ∈ B , y ∈ B ⟼ x Sect ⁡ C y ∩ y Sect ⁡ C x -1 Fn B × B
16 eqid ⊢ Sect ⁡ C = Sect ⁡ C
17 1 2 3 16 invffval ⊢ φ → N = x ∈ B , y ∈ B ⟼ x Sect ⁡ C y ∩ y Sect ⁡ C x -1
18 17 fneq1d ⊢ φ → N Fn B × B ↔ x ∈ B , y ∈ B ⟼ x Sect ⁡ C y ∩ y Sect ⁡ C x -1 Fn B × B
19 15 18 mpbiri ⊢ φ → N Fn B × B
20 4 5 opelxpd ⊢ φ → X Y ∈ B × B
21 fvco2 ⊢ N Fn B × B ∧ X Y ∈ B × B → z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ∘ N ⁡ X Y = z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ⁡ N ⁡ X Y
22 19 20 21 syl2anc ⊢ φ → z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ∘ N ⁡ X Y = z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ⁡ N ⁡ X Y
23 df-ov ⊢ X z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ∘ N Y = z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ∘ N ⁡ X Y
24 ovex ⊢ X N Y ∈ V
25 dmeq ⊢ z = X N Y → dom ⁡ z = dom ⁡ X N Y
26 eqid ⊢ z ∈ V ⟼ dom ⁡ z = z ∈ V ⟼ dom ⁡ z
27 24 dmex ⊢ dom ⁡ X N Y ∈ V
28 25 26 27 fvmpt ⊢ X N Y ∈ V → z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ⁡ X N Y = dom ⁡ X N Y
29 24 28 ax-mp ⊢ z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ⁡ X N Y = dom ⁡ X N Y
30 df-ov ⊢ X N Y = N ⁡ X Y
31 30 fveq2i ⊢ z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ⁡ X N Y = z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ⁡ N ⁡ X Y
32 29 31 eqtr3i ⊢ dom ⁡ X N Y = z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ⁡ N ⁡ X Y
33 22 23 32 3eqtr4g ⊢ φ → X z ∈ V ⟼ dom ⁡ z ∘ N Y = dom ⁡ X N Y
34 11 33 eqtrd ⊢ φ → X I Y = dom ⁡ X N Y