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Theorem cnptoprest2 12880
Description: Equivalence of point-continuity in the parent topology and point-continuity in a subspace. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Aug-2014.) (Revised by Jim Kingdon, 6-Apr-2023.)
Hypotheses
Ref Expression
cnprest.1 |- X = U. J
cnprest.2 |- Y = U. K
Assertion
Ref Expression
cnptoprest2 |- ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) -> ( F e. ( ( J CnP K ) ` P ) <-> F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) ) )
Proof of Theorem cnptoprest2
Dummy variables x y z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cnprest.1 . . . . . . . 8 |- X = U. J
21toptopon 12656 . . . . . . 7 |- ( J e. Top <-> J e. (TopOn ` X ) )
32biimpi 119 . . . . . 6 |- ( J e. Top -> J e. (TopOn ` X ) )
43ad2antrr 480 . . . . 5 |- ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) -> J e. (TopOn ` X ) )
54adantr 274 . . . 4 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ F e. ( ( J CnP K ) ` P ) ) -> J e. (TopOn ` X ) )
6 simplr 520 . . . . 5 |- ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) -> K e. Top )
76adantr 274 . . . 4 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ F e. ( ( J CnP K ) ` P ) ) -> K e. Top )
8 simpr 109 . . . 4 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ F e. ( ( J CnP K ) ` P ) ) -> F e. ( ( J CnP K ) ` P ) )
9 cnprcl2k 12846 . . . 4 |- ( ( J e. (TopOn ` X ) /\ K e. Top /\ F e. ( ( J CnP K ) ` P ) ) -> P e. X )
105, 7, 8, 9syl3anc 1228 . . 3 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ F e. ( ( J CnP K ) ` P ) ) -> P e. X )
1110ex 114 . 2 |- ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) -> ( F e. ( ( J CnP K ) ` P ) -> P e. X ) )
124adantr 274 . . . 4 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) ) -> J e. (TopOn ` X ) )
13 cnprest.2 . . . . . . . . 9 |- Y = U. K
14 uniexg 4417 . . . . . . . . 9 |- ( K e. Top -> U. K e. _V )
1513, 14eqeltrid 2253 . . . . . . . 8 |- ( K e. Top -> Y e. _V )
166, 15syl 14 . . . . . . 7 |- ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) -> Y e. _V )
17 simprr 522 . . . . . . 7 |- ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) -> B C_ Y )
1816, 17ssexd 4122 . . . . . 6 |- ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) -> B e. _V )
19 resttop 12810 . . . . . 6 |- ( ( K e. Top /\ B e. _V ) -> ( K ↾t B ) e. Top )
206, 18, 19syl2anc 409 . . . . 5 |- ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) -> ( K ↾t B ) e. Top )
2120adantr 274 . . . 4 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) ) -> ( K ↾t B ) e. Top )
22 simpr 109 . . . 4 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) ) -> F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) )
23 cnprcl2k 12846 . . . 4 |- ( ( J e. (TopOn ` X ) /\ ( K ↾t B ) e. Top /\ F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) ) -> P e. X )
2412, 21, 22, 23syl3anc 1228 . . 3 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) ) -> P e. X )
2524ex 114 . 2 |- ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) -> ( F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) -> P e. X ) )
26 simprl 521 . . . . . . . . . 10 |- ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) -> F : X --> B )
2726ffvelrnda 5620 . . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( F ` P ) e. B )
2827biantrud 302 . . . . . . . 8 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( ( F ` P ) e. x <-> ( ( F ` P ) e. x /\ ( F ` P ) e. B ) ) )
29 elin 3305 . . . . . . . 8 |- ( ( F ` P ) e. ( x i^i B ) <-> ( ( F ` P ) e. x /\ ( F ` P ) e. B ) )
3028, 29bitr4di 197 . . . . . . 7 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( ( F ` P ) e. x <-> ( F ` P ) e. ( x i^i B ) ) )
31 imassrn 4957 . . . . . . . . . . . 12 |- ( F " y ) C_ ran F
32 simplrl 525 . . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> F : X --> B )
3332frnd 5347 . . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ran F C_ B )
3431, 33sstrid 3153 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( F " y ) C_ B )
3534biantrud 302 . . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( ( F " y ) C_ x <-> ( ( F " y ) C_ x /\ ( F " y ) C_ B ) ) )
36 ssin 3344 . . . . . . . . . 10 |- ( ( ( F " y ) C_ x /\ ( F " y ) C_ B ) <-> ( F " y ) C_ ( x i^i B ) )
3735, 36bitrdi 195 . . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( ( F " y ) C_ x <-> ( F " y ) C_ ( x i^i B ) ) )
3837anbi2d 460 . . . . . . . 8 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( ( P e. y /\ ( F " y ) C_ x ) <-> ( P e. y /\ ( F " y ) C_ ( x i^i B ) ) ) )
3938rexbidv 2467 . . . . . . 7 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ x ) <-> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ ( x i^i B ) ) ) )
4030, 39imbi12d 233 . . . . . 6 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( ( ( F ` P ) e. x -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ x ) ) <-> ( ( F ` P ) e. ( x i^i B ) -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ ( x i^i B ) ) ) ) )
4140ralbidv 2466 . . . . 5 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( A. x e. K ( ( F ` P ) e. x -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ x ) ) <-> A. x e. K ( ( F ` P ) e. ( x i^i B ) -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ ( x i^i B ) ) ) ) )
42 vex 2729 . . . . . . . 8 |- x e. _V
4342inex1 4116 . . . . . . 7 |- ( x i^i B ) e. _V
4443a1i 9 . . . . . 6 |- ( ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) /\ x e. K ) -> ( x i^i B ) e. _V )
456adantr 274 . . . . . . 7 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> K e. Top )
4618adantr 274 . . . . . . 7 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> B e. _V )
47 elrest 12563 . . . . . . 7 |- ( ( K e. Top /\ B e. _V ) -> ( z e. ( K ↾t B ) <-> E. x e. K z = ( x i^i B ) ) )
4845, 46, 47syl2anc 409 . . . . . 6 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( z e. ( K ↾t B ) <-> E. x e. K z = ( x i^i B ) ) )
49 eleq2 2230 . . . . . . . 8 |- ( z = ( x i^i B ) -> ( ( F ` P ) e. z <-> ( F ` P ) e. ( x i^i B ) ) )
50 sseq2 3166 . . . . . . . . . 10 |- ( z = ( x i^i B ) -> ( ( F " y ) C_ z <-> ( F " y ) C_ ( x i^i B ) ) )
5150anbi2d 460 . . . . . . . . 9 |- ( z = ( x i^i B ) -> ( ( P e. y /\ ( F " y ) C_ z ) <-> ( P e. y /\ ( F " y ) C_ ( x i^i B ) ) ) )
5251rexbidv 2467 . . . . . . . 8 |- ( z = ( x i^i B ) -> ( E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ z ) <-> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ ( x i^i B ) ) ) )
5349, 52imbi12d 233 . . . . . . 7 |- ( z = ( x i^i B ) -> ( ( ( F ` P ) e. z -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ z ) ) <-> ( ( F ` P ) e. ( x i^i B ) -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ ( x i^i B ) ) ) ) )
5453adantl 275 . . . . . 6 |- ( ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) /\ z = ( x i^i B ) ) -> ( ( ( F ` P ) e. z -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ z ) ) <-> ( ( F ` P ) e. ( x i^i B ) -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ ( x i^i B ) ) ) ) )
5544, 48, 54ralxfr2d 4442 . . . . 5 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( A. z e. ( K ↾t B ) ( ( F ` P ) e. z -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ z ) ) <-> A. x e. K ( ( F ` P ) e. ( x i^i B ) -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ ( x i^i B ) ) ) ) )
5641, 55bitr4d 190 . . . 4 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( A. x e. K ( ( F ` P ) e. x -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ x ) ) <-> A. z e. ( K ↾t B ) ( ( F ` P ) e. z -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ z ) ) ) )
574adantr 274 . . . . . 6 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> J e. (TopOn ` X ) )
5813toptopon 12656 . . . . . . 7 |- ( K e. Top <-> K e. (TopOn ` Y ) )
5945, 58sylib 121 . . . . . 6 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> K e. (TopOn ` Y ) )
60 simpr 109 . . . . . 6 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> P e. X )
61 iscnp 12839 . . . . . 6 |- ( ( J e. (TopOn ` X ) /\ K e. (TopOn ` Y ) /\ P e. X ) -> ( F e. ( ( J CnP K ) ` P ) <-> ( F : X --> Y /\ A. x e. K ( ( F ` P ) e. x -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ x ) ) ) ) )
6257, 59, 60, 61syl3anc 1228 . . . . 5 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( F e. ( ( J CnP K ) ` P ) <-> ( F : X --> Y /\ A. x e. K ( ( F ` P ) e. x -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ x ) ) ) ) )
6317adantr 274 . . . . . . 7 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> B C_ Y )
6432, 63fssd 5350 . . . . . 6 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> F : X --> Y )
6564biantrurd 303 . . . . 5 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( A. x e. K ( ( F ` P ) e. x -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ x ) ) <-> ( F : X --> Y /\ A. x e. K ( ( F ` P ) e. x -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ x ) ) ) ) )
6662, 65bitr4d 190 . . . 4 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( F e. ( ( J CnP K ) ` P ) <-> A. x e. K ( ( F ` P ) e. x -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ x ) ) ) )
67 resttopon 12811 . . . . . . 7 |- ( ( K e. (TopOn ` Y ) /\ B C_ Y ) -> ( K ↾t B ) e. (TopOn ` B ) )
6859, 63, 67syl2anc 409 . . . . . 6 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( K ↾t B ) e. (TopOn ` B ) )
69 iscnp 12839 . . . . . 6 |- ( ( J e. (TopOn ` X ) /\ ( K ↾t B ) e. (TopOn ` B ) /\ P e. X ) -> ( F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) <-> ( F : X --> B /\ A. z e. ( K ↾t B ) ( ( F ` P ) e. z -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ z ) ) ) ) )
7057, 68, 60, 69syl3anc 1228 . . . . 5 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) <-> ( F : X --> B /\ A. z e. ( K ↾t B ) ( ( F ` P ) e. z -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ z ) ) ) ) )
7126biantrurd 303 . . . . . 6 |- ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) -> ( A. z e. ( K ↾t B ) ( ( F ` P ) e. z -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ z ) ) <-> ( F : X --> B /\ A. z e. ( K ↾t B ) ( ( F ` P ) e. z -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ z ) ) ) ) )
7271adantr 274 . . . . 5 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( A. z e. ( K ↾t B ) ( ( F ` P ) e. z -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ z ) ) <-> ( F : X --> B /\ A. z e. ( K ↾t B ) ( ( F ` P ) e. z -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ z ) ) ) ) )
7370, 72bitr4d 190 . . . 4 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) <-> A. z e. ( K ↾t B ) ( ( F ` P ) e. z -> E. y e. J ( P e. y /\ ( F " y ) C_ z ) ) ) )
7456, 66, 733bitr4d 219 . . 3 |- ( ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) /\ P e. X ) -> ( F e. ( ( J CnP K ) ` P ) <-> F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) ) )
7574ex 114 . 2 |- ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) -> ( P e. X -> ( F e. ( ( J CnP K ) ` P ) <-> F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) ) ) )
7611, 25, 75pm5.21ndd 695 1 |- ( ( ( J e. Top /\ K e. Top ) /\ ( F : X --> B /\ B C_ Y ) ) -> ( F e. ( ( J CnP K ) ` P ) <-> F e. ( ( J CnP ( K ↾t B ) ) ` P ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   <-> wb 104   = wceq 1343   e. wcel 2136   A.wral 2444   E.wrex 2445   _Vcvv 2726   i^i cin 3115   C_ wss 3116   U.cuni 3789   ran crn 4605   "cima 4607   -->wf 5184   ` cfv 5188  (class class class)co 5842   ↾t crest 12556   Topctop 12635  TopOnctopon 12648   CnP ccnp 12826
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 604  ax-in2 605  ax-io 699  ax-5 1435  ax-7 1436  ax-gen 1437  ax-ie1 1481  ax-ie2 1482  ax-8 1492  ax-10 1493  ax-11 1494  ax-i12 1495  ax-bndl 1497  ax-4 1498  ax-17 1514  ax-i9 1518  ax-ial 1522  ax-i5r 1523  ax-13 2138  ax-14 2139  ax-ext 2147  ax-coll 4097  ax-sep 4100  ax-pow 4153  ax-pr 4187  ax-un 4411  ax-setind 4514
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 970  df-tru 1346  df-fal 1349  df-nf 1449  df-sb 1751  df-eu 2017  df-mo 2018  df-clab 2152  df-cleq 2158  df-clel 2161  df-nfc 2297  df-ne 2337  df-ral 2449  df-rex 2450  df-reu 2451  df-rab 2453  df-v 2728  df-sbc 2952  df-csb 3046  df-dif 3118  df-un 3120  df-in 3122  df-ss 3129  df-pw 3561  df-sn 3582  df-pr 3583  df-op 3585  df-uni 3790  df-iun 3868  df-br 3983  df-opab 4044  df-mpt 4045  df-id 4271  df-xp 4610  df-rel 4611  df-cnv 4612  df-co 4613  df-dm 4614  df-rn 4615  df-res 4616  df-ima 4617  df-iota 5153  df-fun 5190  df-fn 5191  df-f 5192  df-f1 5193  df-fo 5194  df-f1o 5195  df-fv 5196  df-ov 5845  df-oprab 5846  df-mpo 5847  df-1st 6108  df-2nd 6109  df-map 6616  df-rest 12558  df-topgen 12577  df-top 12636  df-topon 12649  df-bases 12681  df-cnp 12829
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