Metamath Proof Explorer


Theorem adjadj

Description: Double adjoint. Theorem 3.11(iv) of Beran p. 106. (Contributed by NM, 15-Feb-2006) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Assertion adjadj ( ๐‘‡ โˆˆ dom adjโ„Ž โ†’ ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) = ๐‘‡ )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 adj2 โŠข ( ( ๐‘‡ โˆˆ dom adjโ„Ž โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹ ) โ†’ ( ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยทih ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฅ ยทih ( ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
2 dmadjrn โŠข ( ๐‘‡ โˆˆ dom adjโ„Ž โ†’ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) โˆˆ dom adjโ„Ž )
3 adj1 โŠข ( ( ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) โˆˆ dom adjโ„Ž โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹ ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยทih ( ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) โ€˜ ๐‘ฆ ) ) = ( ( ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ยทih ๐‘ฆ ) )
4 2 3 syl3an1 โŠข ( ( ๐‘‡ โˆˆ dom adjโ„Ž โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹ ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยทih ( ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) โ€˜ ๐‘ฆ ) ) = ( ( ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ยทih ๐‘ฆ ) )
5 1 4 eqtr2d โŠข ( ( ๐‘‡ โˆˆ dom adjโ„Ž โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹ ) โ†’ ( ( ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ยทih ๐‘ฆ ) = ( ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยทih ๐‘ฆ ) )
6 5 3expib โŠข ( ๐‘‡ โˆˆ dom adjโ„Ž โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹ ) โ†’ ( ( ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ยทih ๐‘ฆ ) = ( ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยทih ๐‘ฆ ) ) )
7 6 ralrimivv โŠข ( ๐‘‡ โˆˆ dom adjโ„Ž โ†’ โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ โ„‹ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹ ( ( ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ยทih ๐‘ฆ ) = ( ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยทih ๐‘ฆ ) )
8 dmadjrn โŠข ( ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) โˆˆ dom adjโ„Ž โ†’ ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) โˆˆ dom adjโ„Ž )
9 dmadjop โŠข ( ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) โˆˆ dom adjโ„Ž โ†’ ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) : โ„‹ โŸถ โ„‹ )
10 2 8 9 3syl โŠข ( ๐‘‡ โˆˆ dom adjโ„Ž โ†’ ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) : โ„‹ โŸถ โ„‹ )
11 dmadjop โŠข ( ๐‘‡ โˆˆ dom adjโ„Ž โ†’ ๐‘‡ : โ„‹ โŸถ โ„‹ )
12 hoeq1 โŠข ( ( ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) : โ„‹ โŸถ โ„‹ โˆง ๐‘‡ : โ„‹ โŸถ โ„‹ ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ โ„‹ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹ ( ( ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ยทih ๐‘ฆ ) = ( ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยทih ๐‘ฆ ) โ†” ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) = ๐‘‡ ) )
13 10 11 12 syl2anc โŠข ( ๐‘‡ โˆˆ dom adjโ„Ž โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ โ„‹ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹ ( ( ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ยทih ๐‘ฆ ) = ( ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยทih ๐‘ฆ ) โ†” ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) = ๐‘‡ ) )
14 7 13 mpbid โŠข ( ๐‘‡ โˆˆ dom adjโ„Ž โ†’ ( adjโ„Ž โ€˜ ( adjโ„Ž โ€˜ ๐‘‡ ) ) = ๐‘‡ )