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Theorem txcn 14780
Description: A map into the product of two topological spaces is continuous iff both of its projections are continuous. (Contributed by Jeff Madsen, 2-Sep-2009.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 22-Aug-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
txcn.1  |-  X  = 
U. R
txcn.2  |-  Y  = 
U. S
txcn.3  |-  Z  =  ( X  X.  Y
)
txcn.4  |-  W  = 
U. U
txcn.5  |-  P  =  ( 1st  |`  Z )
txcn.6  |-  Q  =  ( 2nd  |`  Z )
Assertion
Ref Expression
txcn  |-  ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  -> 
( F  e.  ( U  Cn  ( R 
tX  S ) )  <-> 
( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R )  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) ) )

Proof of Theorem txcn
Dummy variable  h is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 txcn.1 . . . . 5  |-  X  = 
U. R
21toptopon 14523 . . . 4  |-  ( R  e.  Top  <->  R  e.  (TopOn `  X ) )
3 txcn.2 . . . . 5  |-  Y  = 
U. S
43toptopon 14523 . . . 4  |-  ( S  e.  Top  <->  S  e.  (TopOn `  Y ) )
5 txcn.5 . . . . . . 7  |-  P  =  ( 1st  |`  Z )
6 txcn.3 . . . . . . . 8  |-  Z  =  ( X  X.  Y
)
76reseq2i 4957 . . . . . . 7  |-  ( 1st  |`  Z )  =  ( 1st  |`  ( X  X.  Y ) )
85, 7eqtri 2226 . . . . . 6  |-  P  =  ( 1st  |`  ( X  X.  Y ) )
9 tx1cn 14774 . . . . . 6  |-  ( ( R  e.  (TopOn `  X )  /\  S  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( 1st  |`  ( X  X.  Y
) )  e.  ( ( R  tX  S
)  Cn  R ) )
108, 9eqeltrid 2292 . . . . 5  |-  ( ( R  e.  (TopOn `  X )  /\  S  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  P  e.  ( ( R  tX  S )  Cn  R
) )
11 txcn.6 . . . . . . 7  |-  Q  =  ( 2nd  |`  Z )
126reseq2i 4957 . . . . . . 7  |-  ( 2nd  |`  Z )  =  ( 2nd  |`  ( X  X.  Y ) )
1311, 12eqtri 2226 . . . . . 6  |-  Q  =  ( 2nd  |`  ( X  X.  Y ) )
14 tx2cn 14775 . . . . . 6  |-  ( ( R  e.  (TopOn `  X )  /\  S  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( 2nd  |`  ( X  X.  Y
) )  e.  ( ( R  tX  S
)  Cn  S ) )
1513, 14eqeltrid 2292 . . . . 5  |-  ( ( R  e.  (TopOn `  X )  /\  S  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  Q  e.  ( ( R  tX  S )  Cn  S
) )
16 cnco 14726 . . . . . . 7  |-  ( ( F  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) )  /\  P  e.  ( ( R  tX  S )  Cn  R ) )  -> 
( P  o.  F
)  e.  ( U  Cn  R ) )
17 cnco 14726 . . . . . . 7  |-  ( ( F  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) )  /\  Q  e.  ( ( R  tX  S )  Cn  S ) )  -> 
( Q  o.  F
)  e.  ( U  Cn  S ) )
1816, 17anim12dan 600 . . . . . 6  |-  ( ( F  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) )  /\  ( P  e.  (
( R  tX  S
)  Cn  R )  /\  Q  e.  ( ( R  tX  S
)  Cn  S ) ) )  ->  (
( P  o.  F
)  e.  ( U  Cn  R )  /\  ( Q  o.  F
)  e.  ( U  Cn  S ) ) )
1918expcom 116 . . . . 5  |-  ( ( P  e.  ( ( R  tX  S )  Cn  R )  /\  Q  e.  ( ( R  tX  S )  Cn  S ) )  -> 
( F  e.  ( U  Cn  ( R 
tX  S ) )  ->  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) ) )
2010, 15, 19syl2anc 411 . . . 4  |-  ( ( R  e.  (TopOn `  X )  /\  S  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( F  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) )  ->  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) ) )
212, 4, 20syl2anb 291 . . 3  |-  ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top )  ->  ( F  e.  ( U  Cn  ( R 
tX  S ) )  ->  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) ) )
22213adant3 1020 . 2  |-  ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  -> 
( F  e.  ( U  Cn  ( R 
tX  S ) )  ->  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) ) )
23 cntop1 14706 . . . . . . . 8  |-  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R )  ->  U  e.  Top )
2423ad2antrl 490 . . . . . . 7  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  U  e.  Top )
25 txcn.4 . . . . . . . 8  |-  W  = 
U. U
2625topopn 14513 . . . . . . 7  |-  ( U  e.  Top  ->  W  e.  U )
2724, 26syl 14 . . . . . 6  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  W  e.  U )
2825, 1cnf 14709 . . . . . . 7  |-  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R )  ->  ( P  o.  F ) : W --> X )
2928ad2antrl 490 . . . . . 6  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  ( P  o.  F ) : W --> X )
3025, 3cnf 14709 . . . . . . 7  |-  ( ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S )  ->  ( Q  o.  F ) : W --> Y )
3130ad2antll 491 . . . . . 6  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  ( Q  o.  F ) : W --> Y )
328, 13upxp 14777 . . . . . . 7  |-  ( ( W  e.  U  /\  ( P  o.  F
) : W --> X  /\  ( Q  o.  F
) : W --> Y )  ->  E! h ( h : W --> ( X  X.  Y )  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )
33 feq3 5412 . . . . . . . . . 10  |-  ( Z  =  ( X  X.  Y )  ->  (
h : W --> Z  <->  h : W
--> ( X  X.  Y
) ) )
346, 33ax-mp 5 . . . . . . . . 9  |-  ( h : W --> Z  <->  h : W
--> ( X  X.  Y
) )
35343anbi1i 1193 . . . . . . . 8  |-  ( ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) )  <-> 
( h : W --> ( X  X.  Y
)  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )
3635eubii 2063 . . . . . . 7  |-  ( E! h ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) )  <->  E! h
( h : W --> ( X  X.  Y
)  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )
3732, 36sylibr 134 . . . . . 6  |-  ( ( W  e.  U  /\  ( P  o.  F
) : W --> X  /\  ( Q  o.  F
) : W --> Y )  ->  E! h ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )
3827, 29, 31, 37syl3anc 1250 . . . . 5  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  E! h ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )
39 euex 2084 . . . . 5  |-  ( E! h ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) )  ->  E. h ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )
4038, 39syl 14 . . . 4  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  E. h
( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )
41 simpll3 1041 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( R  e. 
Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  (
( P  o.  F
)  e.  ( U  Cn  R )  /\  ( Q  o.  F
)  e.  ( U  Cn  S ) ) )  /\  ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  F : W
--> Z )
4227adantr 276 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( R  e. 
Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  (
( P  o.  F
)  e.  ( U  Cn  R )  /\  ( Q  o.  F
)  e.  ( U  Cn  S ) ) )  /\  ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  W  e.  U )
431topopn 14513 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  e.  Top  ->  X  e.  R )
443topopn 14513 . . . . . . . . . 10  |-  ( S  e.  Top  ->  Y  e.  S )
45 xpexg 4790 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( X  e.  R  /\  Y  e.  S )  ->  ( X  X.  Y
)  e.  _V )
466, 45eqeltrid 2292 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( X  e.  R  /\  Y  e.  S )  ->  Z  e.  _V )
4743, 44, 46syl2an 289 . . . . . . . . 9  |-  ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top )  ->  Z  e.  _V )
48473adant3 1020 . . . . . . . 8  |-  ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  ->  Z  e.  _V )
4948ad2antrr 488 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( R  e. 
Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  (
( P  o.  F
)  e.  ( U  Cn  R )  /\  ( Q  o.  F
)  e.  ( U  Cn  S ) ) )  /\  ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  Z  e.  _V )
50 fex2 5446 . . . . . . 7  |-  ( ( F : W --> Z  /\  W  e.  U  /\  Z  e.  _V )  ->  F  e.  _V )
5141, 42, 49, 50syl3anc 1250 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( R  e. 
Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  (
( P  o.  F
)  e.  ( U  Cn  R )  /\  ( Q  o.  F
)  e.  ( U  Cn  S ) ) )  /\  ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  F  e.  _V )
52 eumo 2086 . . . . . . . 8  |-  ( E! h ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) )  ->  E* h ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )
5338, 52syl 14 . . . . . . 7  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  E* h ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )
5453adantr 276 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( R  e. 
Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  (
( P  o.  F
)  e.  ( U  Cn  R )  /\  ( Q  o.  F
)  e.  ( U  Cn  S ) ) )  /\  ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  E* h
( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )
55 simpr 110 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( R  e. 
Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  (
( P  o.  F
)  e.  ( U  Cn  R )  /\  ( Q  o.  F
)  e.  ( U  Cn  S ) ) )  /\  ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )
56 3anass 985 . . . . . . . 8  |-  ( ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) )  <-> 
( h : W --> Z  /\  ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h
)  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) ) )
57 coeq2 4837 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( F  =  h  ->  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h ) )
58 coeq2 4837 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( F  =  h  ->  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) )
5957, 58jca 306 . . . . . . . . . . 11  |-  ( F  =  h  ->  (
( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )
6059eqcoms 2208 . . . . . . . . . 10  |-  ( h  =  F  ->  (
( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )
6160biantrud 304 . . . . . . . . 9  |-  ( h  =  F  ->  (
h : W --> Z  <->  ( h : W --> Z  /\  (
( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) ) ) )
62 feq1 5410 . . . . . . . . 9  |-  ( h  =  F  ->  (
h : W --> Z  <->  F : W
--> Z ) )
6361, 62bitr3d 190 . . . . . . . 8  |-  ( h  =  F  ->  (
( h : W --> Z  /\  ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h
)  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )  <->  F : W
--> Z ) )
6456, 63bitrid 192 . . . . . . 7  |-  ( h  =  F  ->  (
( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) )  <->  F : W --> Z ) )
6564moi2 2954 . . . . . 6  |-  ( ( ( F  e.  _V  /\ 
E* h ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )  /\  ( ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) )  /\  F : W --> Z ) )  ->  h  =  F )
6651, 54, 55, 41, 65syl22anc 1251 . . . . 5  |-  ( ( ( ( R  e. 
Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  (
( P  o.  F
)  e.  ( U  Cn  R )  /\  ( Q  o.  F
)  e.  ( U  Cn  S ) ) )  /\  ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  h  =  F )
67 eqid 2205 . . . . . . . . . 10  |-  ( R 
tX  S )  =  ( R  tX  S
)
6867, 1, 3, 6, 5, 11uptx 14779 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( P  o.  F
)  e.  ( U  Cn  R )  /\  ( Q  o.  F
)  e.  ( U  Cn  S ) )  ->  E! h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) ) ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )
6968adantl 277 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  E! h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S
) ) ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )
70 df-reu 2491 . . . . . . . . . 10  |-  ( E! h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) ) ( ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) )  <-> 
E! h ( h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) )  /\  ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) ) )
71 euex 2084 . . . . . . . . . 10  |-  ( E! h ( h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) )  /\  ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h
)  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  E. h
( h  e.  ( U  Cn  ( R 
tX  S ) )  /\  ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h
)  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) ) )
7270, 71sylbi 121 . . . . . . . . 9  |-  ( E! h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) ) ( ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) )  ->  E. h ( h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) )  /\  ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) ) )
73 eqid 2205 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  U. ( R  tX  S )  = 
U. ( R  tX  S )
7425, 73cnf 14709 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) )  ->  h : W
--> U. ( R  tX  S ) )
751, 3txuni 14768 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top )  ->  ( X  X.  Y
)  =  U. ( R  tX  S ) )
766, 75eqtrid 2250 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top )  ->  Z  =  U. ( R  tX  S ) )
77763adant3 1020 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  ->  Z  =  U. ( R  tX  S ) )
7877adantr 276 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  Z  =  U. ( R  tX  S ) )
7978feq3d 5416 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  (
h : W --> Z  <->  h : W
--> U. ( R  tX  S ) ) )
8074, 79imbitrrid 156 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  (
h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) )  ->  h : W --> Z ) )
8180anim1d 336 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  (
( h  e.  ( U  Cn  ( R 
tX  S ) )  /\  ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h
)  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  (
h : W --> Z  /\  ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) ) ) )
8281, 56imbitrrdi 162 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  (
( h  e.  ( U  Cn  ( R 
tX  S ) )  /\  ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h
)  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  (
h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) ) )
83 simpl 109 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) )  /\  ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) ) )
8482, 83jca2 308 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  (
( h  e.  ( U  Cn  ( R 
tX  S ) )  /\  ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h
)  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  (
( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) )  /\  h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) ) ) ) )
8584eximdv 1903 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  ( E. h ( h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) )  /\  ( ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h
)  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  E. h
( ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) )  /\  h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S
) ) ) ) )
8672, 85syl5 32 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  ( E! h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) ) ( ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) )  ->  E. h ( ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) )  /\  h  e.  ( U  Cn  ( R 
tX  S ) ) ) ) )
8769, 86mpd 13 . . . . . . 7  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  E. h
( ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) )  /\  h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S
) ) ) )
88 eupick 2133 . . . . . . 7  |-  ( ( E! h ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) )  /\  E. h ( ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) )  /\  h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) ) ) )  ->  (
( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) )  ->  h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) ) ) )
8938, 87, 88syl2anc 411 . . . . . 6  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  (
( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F )  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F )  =  ( Q  o.  h ) )  ->  h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) ) ) )
9089imp 124 . . . . 5  |-  ( ( ( ( R  e. 
Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  (
( P  o.  F
)  e.  ( U  Cn  R )  /\  ( Q  o.  F
)  e.  ( U  Cn  S ) ) )  /\  ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  h  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) ) )
9166, 90eqeltrrd 2283 . . . 4  |-  ( ( ( ( R  e. 
Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  (
( P  o.  F
)  e.  ( U  Cn  R )  /\  ( Q  o.  F
)  e.  ( U  Cn  S ) ) )  /\  ( h : W --> Z  /\  ( P  o.  F
)  =  ( P  o.  h )  /\  ( Q  o.  F
)  =  ( Q  o.  h ) ) )  ->  F  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) ) )
9240, 91exlimddv 1922 . . 3  |-  ( ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  /\  ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) )  ->  F  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) ) )
9392ex 115 . 2  |-  ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  -> 
( ( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R
)  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) )  ->  F  e.  ( U  Cn  ( R  tX  S ) ) ) )
9422, 93impbid 129 1  |-  ( ( R  e.  Top  /\  S  e.  Top  /\  F : W --> Z )  -> 
( F  e.  ( U  Cn  ( R 
tX  S ) )  <-> 
( ( P  o.  F )  e.  ( U  Cn  R )  /\  ( Q  o.  F )  e.  ( U  Cn  S ) ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 104    <-> wb 105    /\ w3a 981    = wceq 1373   E.wex 1515   E!weu 2054   E*wmo 2055    e. wcel 2176   E!wreu 2486   _Vcvv 2772   U.cuni 3850    X. cxp 4674    |` cres 4678    o. ccom 4680   -->wf 5268   ` cfv 5272  (class class class)co 5946   1stc1st 6226   2ndc2nd 6227   Topctop 14502  TopOnctopon 14515    Cn ccn 14690    tX ctx 14757
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 615  ax-in2 616  ax-io 711  ax-5 1470  ax-7 1471  ax-gen 1472  ax-ie1 1516  ax-ie2 1517  ax-8 1527  ax-10 1528  ax-11 1529  ax-i12 1530  ax-bndl 1532  ax-4 1533  ax-17 1549  ax-i9 1553  ax-ial 1557  ax-i5r 1558  ax-13 2178  ax-14 2179  ax-ext 2187  ax-coll 4160  ax-sep 4163  ax-pow 4219  ax-pr 4254  ax-un 4481  ax-setind 4586
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 983  df-tru 1376  df-fal 1379  df-nf 1484  df-sb 1786  df-eu 2057  df-mo 2058  df-clab 2192  df-cleq 2198  df-clel 2201  df-nfc 2337  df-ne 2377  df-ral 2489  df-rex 2490  df-reu 2491  df-rab 2493  df-v 2774  df-sbc 2999  df-csb 3094  df-dif 3168  df-un 3170  df-in 3172  df-ss 3179  df-nul 3461  df-pw 3618  df-sn 3639  df-pr 3640  df-op 3642  df-uni 3851  df-iun 3929  df-br 4046  df-opab 4107  df-mpt 4108  df-id 4341  df-xp 4682  df-rel 4683  df-cnv 4684  df-co 4685  df-dm 4686  df-rn 4687  df-res 4688  df-ima 4689  df-iota 5233  df-fun 5274  df-fn 5275  df-f 5276  df-f1 5277  df-fo 5278  df-f1o 5279  df-fv 5280  df-ov 5949  df-oprab 5950  df-mpo 5951  df-1st 6228  df-2nd 6229  df-map 6739  df-topgen 13125  df-top 14503  df-topon 14516  df-bases 14548  df-cn 14693  df-tx 14758
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