Metamath Proof Explorer


Theorem fcobijfs2

Description: Composing finitely supported functions with a bijection yields a bijection between sets of finitely supported functions. See also fcobijfs and mapfien . (Contributed by Thierry Arnoux, 10-Jan-2026)

Ref Expression
Hypotheses fcobijfs2.1 ⊢ φ → G : R ⟶ 1-1 onto S
fcobijfs2.2 ⊢ φ → R ∈ U
fcobijfs2.3 ⊢ φ → S ∈ V
fcobijfs2.4 ⊢ φ → T ∈ W
fcobijfs2.5 ⊢ φ → O ∈ T
fcobijfs2.7 ⊢ X = g ∈ T S | finSupp O⁡ g
fcobijfs2.8 ⊢ Y = h ∈ T R | finSupp O⁡ h
Assertion fcobijfs2 ⊢ φ → f ∈ X ⟼ f ∘ G : X ⟶ 1-1 onto Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fcobijfs2.1 ⊢ φ → G : R ⟶ 1-1 onto S
2 fcobijfs2.2 ⊢ φ → R ∈ U
3 fcobijfs2.3 ⊢ φ → S ∈ V
4 fcobijfs2.4 ⊢ φ → T ∈ W
5 fcobijfs2.5 ⊢ φ → O ∈ T
6 fcobijfs2.7 ⊢ X = g ∈ T S | finSupp O⁡ g
7 fcobijfs2.8 ⊢ Y = h ∈ T R | finSupp O⁡ h
8 breq1 ⊢ h = g → finSupp O⁡ h ↔ finSupp O⁡ g
9 8 cbvrabv ⊢ h ∈ T S | finSupp O⁡ h = g ∈ T S | finSupp O⁡ g
10 6 9 eqtr4i ⊢ X = h ∈ T S | finSupp O⁡ h
11 eqid ⊢ h ∈ T R | finSupp I ↾ T ⁡ O ⁡ h = h ∈ T R | finSupp I ↾ T ⁡ O ⁡ h
12 eqid ⊢ I ↾ T ⁡ O = I ↾ T ⁡ O
13 f1oi ⊢ I ↾ T : T ⟶ 1-1 onto T
14 13 a1i ⊢ φ → I ↾ T : T ⟶ 1-1 onto T
15 10 11 12 1 14 3 4 2 4 5 mapfien ⊢ φ → f ∈ X ⟼ I ↾ T ∘ f ∘ G : X ⟶ 1-1 onto h ∈ T R | finSupp I ↾ T ⁡ O ⁡ h
16 fvresi ⊢ O ∈ T → I ↾ T ⁡ O = O
17 5 16 syl ⊢ φ → I ↾ T ⁡ O = O
18 17 breq2d ⊢ φ → finSupp I ↾ T ⁡ O ⁡ h ↔ finSupp O⁡ h
19 18 rabbidv ⊢ φ → h ∈ T R | finSupp I ↾ T ⁡ O ⁡ h = h ∈ T R | finSupp O⁡ h
20 19 7 eqtr4di ⊢ φ → h ∈ T R | finSupp I ↾ T ⁡ O ⁡ h = Y
21 15 20 f1oeq3dd ⊢ φ → f ∈ X ⟼ I ↾ T ∘ f ∘ G : X ⟶ 1-1 onto Y
22 6 ssrab3 ⊢ X ⊆ T S
23 22 sseli ⊢ f ∈ X → f ∈ T S
24 elmapi ⊢ f ∈ T S → f : S ⟶ T
25 f1of ⊢ G : R ⟶ 1-1 onto S → G : R ⟶ S
26 1 25 syl ⊢ φ → G : R ⟶ S
27 fco ⊢ f : S ⟶ T ∧ G : R ⟶ S → f ∘ G : R ⟶ T
28 24 26 27 syl2anr ⊢ φ ∧ f ∈ T S → f ∘ G : R ⟶ T
29 fcoi2 ⊢ f ∘ G : R ⟶ T → I ↾ T ∘ f ∘ G = f ∘ G
30 28 29 syl ⊢ φ ∧ f ∈ T S → I ↾ T ∘ f ∘ G = f ∘ G
31 23 30 sylan2 ⊢ φ ∧ f ∈ X → I ↾ T ∘ f ∘ G = f ∘ G
32 31 mpteq2dva ⊢ φ → f ∈ X ⟼ I ↾ T ∘ f ∘ G = f ∈ X ⟼ f ∘ G
33 32 f1oeq1d ⊢ φ → f ∈ X ⟼ I ↾ T ∘ f ∘ G : X ⟶ 1-1 onto Y ↔ f ∈ X ⟼ f ∘ G : X ⟶ 1-1 onto Y
34 21 33 mpbid ⊢ φ → f ∈ X ⟼ f ∘ G : X ⟶ 1-1 onto Y