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Theorem xpcomco

Description: Composition with the bijection of xpcomf1o swaps the arguments to a mapping. (Contributed by Mario Carneiro, 30-May-2015)

Ref Expression
Hypotheses xpcomf1o.1 ⊢ F = x ∈ A × B ⟼ ⋃ x -1
xpcomco.1 ⊢ G = y ∈ B , z ∈ A ⟼ C
Assertion xpcomco ⊢ G ∘ F = z ∈ A , y ∈ B ⟼ C

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 xpcomf1o.1 ⊢ F = x ∈ A × B ⟼ ⋃ x -1
2 xpcomco.1 ⊢ G = y ∈ B , z ∈ A ⟼ C
3 1 xpcomf1o ⊢ F : A × B ⟶ 1-1 onto B × A
4 f1ofun ⊢ F : A × B ⟶ 1-1 onto B × A → Fun ⁡ F
5 funbrfv2b ⊢ Fun ⁡ F → u F w ↔ u ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ u = w
6 3 4 5 mp2b ⊢ u F w ↔ u ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ u = w
7 ancom ⊢ u ∈ dom ⁡ F ∧ F ⁡ u = w ↔ F ⁡ u = w ∧ u ∈ dom ⁡ F
8 eqcom ⊢ F ⁡ u = w ↔ w = F ⁡ u
9 f1odm ⊢ F : A × B ⟶ 1-1 onto B × A → dom ⁡ F = A × B
10 3 9 ax-mp ⊢ dom ⁡ F = A × B
11 10 eleq2i ⊢ u ∈ dom ⁡ F ↔ u ∈ A × B
12 8 11 anbi12i ⊢ F ⁡ u = w ∧ u ∈ dom ⁡ F ↔ w = F ⁡ u ∧ u ∈ A × B
13 6 7 12 3bitri ⊢ u F w ↔ w = F ⁡ u ∧ u ∈ A × B
14 13 anbi1i ⊢ u F w ∧ w G v ↔ w = F ⁡ u ∧ u ∈ A × B ∧ w G v
15 anass ⊢ w = F ⁡ u ∧ u ∈ A × B ∧ w G v ↔ w = F ⁡ u ∧ u ∈ A × B ∧ w G v
16 14 15 bitri ⊢ u F w ∧ w G v ↔ w = F ⁡ u ∧ u ∈ A × B ∧ w G v
17 16 exbii ⊢ ∃ w u F w ∧ w G v ↔ ∃ w w = F ⁡ u ∧ u ∈ A × B ∧ w G v
18 fvex ⊢ F ⁡ u ∈ V
19 breq1 ⊢ w = F ⁡ u → w G v ↔ F ⁡ u G v
20 19 anbi2d ⊢ w = F ⁡ u → u ∈ A × B ∧ w G v ↔ u ∈ A × B ∧ F ⁡ u G v
21 18 20 ceqsexv ⊢ ∃ w w = F ⁡ u ∧ u ∈ A × B ∧ w G v ↔ u ∈ A × B ∧ F ⁡ u G v
22 elxp ⊢ u ∈ A × B ↔ ∃ z ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B
23 22 anbi1i ⊢ u ∈ A × B ∧ F ⁡ u G v ↔ ∃ z ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ F ⁡ u G v
24 nfcv ⊢ Ⅎ _ z F ⁡ u
25 nfmpo2 ⊢ Ⅎ _ z y ∈ B , z ∈ A ⟼ C
26 2 25 nfcxfr ⊢ Ⅎ _ z G
27 nfcv ⊢ Ⅎ _ z v
28 24 26 27 nfbr ⊢ Ⅎ z F ⁡ u G v
29 28 19.41 ⊢ ∃ z ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ F ⁡ u G v ↔ ∃ z ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ F ⁡ u G v
30 nfcv ⊢ Ⅎ _ y F ⁡ u
31 nfmpo1 ⊢ Ⅎ _ y y ∈ B , z ∈ A ⟼ C
32 2 31 nfcxfr ⊢ Ⅎ _ y G
33 nfcv ⊢ Ⅎ _ y v
34 30 32 33 nfbr ⊢ Ⅎ y F ⁡ u G v
35 34 19.41 ⊢ ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ F ⁡ u G v ↔ ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ F ⁡ u G v
36 anass ⊢ u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ F ⁡ u G v ↔ u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ F ⁡ u G v
37 fveq2 ⊢ u = z y → F ⁡ u = F ⁡ z y
38 opelxpi ⊢ z ∈ A ∧ y ∈ B → z y ∈ A × B
39 sneq ⊢ x = z y → x = z y
40 39 cnveqd ⊢ x = z y → x -1 = z y -1
41 40 unieqd ⊢ x = z y → ⋃ x -1 = ⋃ z y -1
42 opswap ⊢ ⋃ z y -1 = y z
43 41 42 eqtrdi ⊢ x = z y → ⋃ x -1 = y z
44 opex ⊢ y z ∈ V
45 43 1 44 fvmpt ⊢ z y ∈ A × B → F ⁡ z y = y z
46 38 45 syl ⊢ z ∈ A ∧ y ∈ B → F ⁡ z y = y z
47 37 46 sylan9eq ⊢ u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B → F ⁡ u = y z
48 47 breq1d ⊢ u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B → F ⁡ u G v ↔ y z G v
49 df-br ⊢ y z G v ↔ y z v ∈ G
50 df-mpo ⊢ y ∈ B , z ∈ A ⟼ C = y z v | y ∈ B ∧ z ∈ A ∧ v = C
51 2 50 eqtri ⊢ G = y z v | y ∈ B ∧ z ∈ A ∧ v = C
52 51 eleq2i ⊢ y z v ∈ G ↔ y z v ∈ y z v | y ∈ B ∧ z ∈ A ∧ v = C
53 oprabidw ⊢ y z v ∈ y z v | y ∈ B ∧ z ∈ A ∧ v = C ↔ y ∈ B ∧ z ∈ A ∧ v = C
54 49 52 53 3bitri ⊢ y z G v ↔ y ∈ B ∧ z ∈ A ∧ v = C
55 54 baib ⊢ y ∈ B ∧ z ∈ A → y z G v ↔ v = C
56 55 ancoms ⊢ z ∈ A ∧ y ∈ B → y z G v ↔ v = C
57 56 adantl ⊢ u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B → y z G v ↔ v = C
58 48 57 bitrd ⊢ u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B → F ⁡ u G v ↔ v = C
59 58 pm5.32da ⊢ u = z y → z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ F ⁡ u G v ↔ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ v = C
60 59 pm5.32i ⊢ u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ F ⁡ u G v ↔ u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ v = C
61 36 60 bitri ⊢ u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ F ⁡ u G v ↔ u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ v = C
62 61 exbii ⊢ ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ F ⁡ u G v ↔ ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ v = C
63 35 62 bitr3i ⊢ ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ F ⁡ u G v ↔ ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ v = C
64 63 exbii ⊢ ∃ z ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ F ⁡ u G v ↔ ∃ z ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ v = C
65 23 29 64 3bitr2i ⊢ u ∈ A × B ∧ F ⁡ u G v ↔ ∃ z ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ v = C
66 17 21 65 3bitri ⊢ ∃ w u F w ∧ w G v ↔ ∃ z ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ v = C
67 66 opabbii ⊢ u v | ∃ w u F w ∧ w G v = u v | ∃ z ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ v = C
68 df-co ⊢ G ∘ F = u v | ∃ w u F w ∧ w G v
69 df-mpo ⊢ z ∈ A , y ∈ B ⟼ C = z y v | z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ v = C
70 dfoprab2 ⊢ z y v | z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ v = C = u v | ∃ z ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ v = C
71 69 70 eqtri ⊢ z ∈ A , y ∈ B ⟼ C = u v | ∃ z ∃ y u = z y ∧ z ∈ A ∧ y ∈ B ∧ v = C
72 67 68 71 3eqtr4i ⊢ G ∘ F = z ∈ A , y ∈ B ⟼ C