MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  cnco Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cnco 20993
Description: The composition of two continuous functions is a continuous function. (Contributed by FL, 8-Dec-2006.) (Revised by Mario Carneiro, 21-Aug-2015.)
Assertion
Ref Expression
cnco ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → (𝐺𝐹) ∈ (𝐽 Cn 𝐿))

Proof of Theorem cnco
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cntop1 20967 . . 3 (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐽 ∈ Top)
2 cntop2 20968 . . 3 (𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿) → 𝐿 ∈ Top)
31, 2anim12i 589 . 2 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → (𝐽 ∈ Top ∧ 𝐿 ∈ Top))
4 eqid 2621 . . . . 5 𝐾 = 𝐾
5 eqid 2621 . . . . 5 𝐿 = 𝐿
64, 5cnf 20973 . . . 4 (𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿) → 𝐺: 𝐾 𝐿)
7 eqid 2621 . . . . 5 𝐽 = 𝐽
87, 4cnf 20973 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐹: 𝐽 𝐾)
9 fco 6020 . . . 4 ((𝐺: 𝐾 𝐿𝐹: 𝐽 𝐾) → (𝐺𝐹): 𝐽 𝐿)
106, 8, 9syl2anr 495 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → (𝐺𝐹): 𝐽 𝐿)
11 cnvco 5273 . . . . . . 7 (𝐺𝐹) = (𝐹𝐺)
1211imaeq1i 5427 . . . . . 6 ((𝐺𝐹) “ 𝑥) = ((𝐹𝐺) “ 𝑥)
13 imaco 5604 . . . . . 6 ((𝐹𝐺) “ 𝑥) = (𝐹 “ (𝐺𝑥))
1412, 13eqtri 2643 . . . . 5 ((𝐺𝐹) “ 𝑥) = (𝐹 “ (𝐺𝑥))
15 simpll 789 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) ∧ 𝑥𝐿) → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
16 cnima 20992 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿) ∧ 𝑥𝐿) → (𝐺𝑥) ∈ 𝐾)
1716adantll 749 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) ∧ 𝑥𝐿) → (𝐺𝑥) ∈ 𝐾)
18 cnima 20992 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐺𝑥) ∈ 𝐾) → (𝐹 “ (𝐺𝑥)) ∈ 𝐽)
1915, 17, 18syl2anc 692 . . . . 5 (((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) ∧ 𝑥𝐿) → (𝐹 “ (𝐺𝑥)) ∈ 𝐽)
2014, 19syl5eqel 2702 . . . 4 (((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) ∧ 𝑥𝐿) → ((𝐺𝐹) “ 𝑥) ∈ 𝐽)
2120ralrimiva 2961 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → ∀𝑥𝐿 ((𝐺𝐹) “ 𝑥) ∈ 𝐽)
2210, 21jca 554 . 2 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → ((𝐺𝐹): 𝐽 𝐿 ∧ ∀𝑥𝐿 ((𝐺𝐹) “ 𝑥) ∈ 𝐽))
237, 5iscn2 20965 . 2 ((𝐺𝐹) ∈ (𝐽 Cn 𝐿) ↔ ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐿 ∈ Top) ∧ ((𝐺𝐹): 𝐽 𝐿 ∧ ∀𝑥𝐿 ((𝐺𝐹) “ 𝑥) ∈ 𝐽)))
243, 22, 23sylanbrc 697 1 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → (𝐺𝐹) ∈ (𝐽 Cn 𝐿))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 384  wcel 1987  wral 2907   cuni 4407  ccnv 5078  cima 5082  ccom 5083  wf 5848  (class class class)co 6610  Topctop 20630   Cn ccn 20951
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1719  ax-4 1734  ax-5 1836  ax-6 1885  ax-7 1932  ax-8 1989  ax-9 1996  ax-10 2016  ax-11 2031  ax-12 2044  ax-13 2245  ax-ext 2601  ax-sep 4746  ax-nul 4754  ax-pow 4808  ax-pr 4872  ax-un 6909
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3an 1038  df-tru 1483  df-ex 1702  df-nf 1707  df-sb 1878  df-eu 2473  df-mo 2474  df-clab 2608  df-cleq 2614  df-clel 2617  df-nfc 2750  df-ne 2791  df-ral 2912  df-rex 2913  df-rab 2916  df-v 3191  df-sbc 3422  df-dif 3562  df-un 3564  df-in 3566  df-ss 3573  df-nul 3897  df-if 4064  df-pw 4137  df-sn 4154  df-pr 4156  df-op 4160  df-uni 4408  df-br 4619  df-opab 4679  df-mpt 4680  df-id 4994  df-xp 5085  df-rel 5086  df-cnv 5087  df-co 5088  df-dm 5089  df-rn 5090  df-res 5091  df-ima 5092  df-iota 5815  df-fun 5854  df-fn 5855  df-f 5856  df-fv 5860  df-ov 6613  df-oprab 6614  df-mpt2 6615  df-map 7811  df-top 20631  df-topon 20648  df-cn 20954
This theorem is referenced by:  kgencn2  21283  txcn  21352  xkoco1cn  21383  xkoco2cn  21384  xkococnlem  21385  xkococn  21386  cnmpt11  21389  cnmpt21  21397  hmeoco  21498  qtophmeo  21543  htpyco1  22700  htpyco2  22701  phtpyco2  22712  reparphti  22720  reparpht  22721  phtpcco2  22722  copco  22741  pi1cof  22782  pi1coghm  22784  cnpconn  30955  txsconnlem  30965  txsconn  30966  cvmlift3lem2  31045  cvmlift3lem4  31047  cvmlift3lem5  31048  cvmlift3lem6  31049  hausgraph  37306
  Copyright terms: Public domain W3C validator