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Theorem txswaphmeo 15312
Description: There is a homeomorphism from  X  X.  Y to  Y  X.  X. (Contributed by Mario Carneiro, 21-Mar-2015.)
Assertion
Ref Expression
txswaphmeo  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  <. y ,  x >. )  e.  ( ( J  tX  K )
Homeo ( K  tX  J
) ) )
Distinct variable groups:    x, y, J   
x, K, y    x, X, y    x, Y, y

Proof of Theorem txswaphmeo
StepHypRef Expression
1 simpl 109 . . 3  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  J  e.  (TopOn `  X ) )
2 simpr 110 . . 3  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  K  e.  (TopOn `  Y ) )
31, 2cnmpt2nd 15280 . . 3  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  y )  e.  ( ( J  tX  K )  Cn  K
) )
41, 2cnmpt1st 15279 . . 3  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  x )  e.  ( ( J  tX  K )  Cn  J
) )
51, 2, 3, 4cnmpt2t 15284 . 2  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  <. y ,  x >. )  e.  ( ( J  tX  K )  Cn  ( K  tX  J ) ) )
6 opelxpi 4786 . . . . . . . . 9  |-  ( ( y  e.  Y  /\  x  e.  X )  -> 
<. y ,  x >.  e.  ( Y  X.  X
) )
76ancoms 268 . . . . . . . 8  |-  ( ( x  e.  X  /\  y  e.  Y )  -> 
<. y ,  x >.  e.  ( Y  X.  X
) )
87adantl 277 . . . . . . 7  |-  ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  /\  ( x  e.  X  /\  y  e.  Y ) )  ->  <. y ,  x >.  e.  ( Y  X.  X
) )
98ralrimivva 2626 . . . . . 6  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  A. x  e.  X  A. y  e.  Y  <. y ,  x >.  e.  ( Y  X.  X ) )
10 eqid 2234 . . . . . . 7  |-  ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  <. y ,  x >. )  =  ( x  e.  X , 
y  e.  Y  |->  <.
y ,  x >. )
1110fmpo 6410 . . . . . 6  |-  ( A. x  e.  X  A. y  e.  Y  <. y ,  x >.  e.  ( Y  X.  X )  <-> 
( x  e.  X ,  y  e.  Y  |-> 
<. y ,  x >. ) : ( X  X.  Y ) --> ( Y  X.  X ) )
129, 11sylib 122 . . . . 5  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  <. y ,  x >. ) : ( X  X.  Y ) --> ( Y  X.  X ) )
13 opelxpi 4786 . . . . . . . . 9  |-  ( ( x  e.  X  /\  y  e.  Y )  -> 
<. x ,  y >.  e.  ( X  X.  Y
) )
1413ancoms 268 . . . . . . . 8  |-  ( ( y  e.  Y  /\  x  e.  X )  -> 
<. x ,  y >.  e.  ( X  X.  Y
) )
1514adantl 277 . . . . . . 7  |-  ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  /\  ( y  e.  Y  /\  x  e.  X ) )  ->  <. x ,  y >.  e.  ( X  X.  Y
) )
1615ralrimivva 2626 . . . . . 6  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  A. y  e.  Y  A. x  e.  X  <. x ,  y >.  e.  ( X  X.  Y ) )
17 eqid 2234 . . . . . . 7  |-  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y >. )  =  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y
>. )
1817fmpo 6410 . . . . . 6  |-  ( A. y  e.  Y  A. x  e.  X  <. x ,  y >.  e.  ( X  X.  Y )  <-> 
( y  e.  Y ,  x  e.  X  |-> 
<. x ,  y >.
) : ( Y  X.  X ) --> ( X  X.  Y ) )
1916, 18sylib 122 . . . . 5  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y
>. ) : ( Y  X.  X ) --> ( X  X.  Y ) )
20 txswaphmeolem 15311 . . . . . 6  |-  ( ( x  e.  X , 
y  e.  Y  |->  <.
y ,  x >. )  o.  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y
>. ) )  =  (  _I  |`  ( Y  X.  X ) )
21 txswaphmeolem 15311 . . . . . 6  |-  ( ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <.
x ,  y >.
)  o.  ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  <. y ,  x >. ) )  =  (  _I  |`  ( X  X.  Y ) )
22 fcof1o 5968 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  <. y ,  x >. ) : ( X  X.  Y ) --> ( Y  X.  X )  /\  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y
>. ) : ( Y  X.  X ) --> ( X  X.  Y ) )  /\  ( ( ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |-> 
<. y ,  x >. )  o.  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y
>. ) )  =  (  _I  |`  ( Y  X.  X ) )  /\  ( ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y
>. )  o.  (
x  e.  X , 
y  e.  Y  |->  <.
y ,  x >. ) )  =  (  _I  |`  ( X  X.  Y
) ) ) )  ->  ( ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  <. y ,  x >. ) : ( X  X.  Y ) -1-1-onto-> ( Y  X.  X )  /\  `' ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  <. y ,  x >. )  =  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <.
x ,  y >.
) ) )
2320, 21, 22mpanr12 439 . . . . 5  |-  ( ( ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |-> 
<. y ,  x >. ) : ( X  X.  Y ) --> ( Y  X.  X )  /\  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |-> 
<. x ,  y >.
) : ( Y  X.  X ) --> ( X  X.  Y ) )  ->  ( (
x  e.  X , 
y  e.  Y  |->  <.
y ,  x >. ) : ( X  X.  Y ) -1-1-onto-> ( Y  X.  X
)  /\  `' (
x  e.  X , 
y  e.  Y  |->  <.
y ,  x >. )  =  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y
>. ) ) )
2412, 19, 23syl2anc 411 . . . 4  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( (
x  e.  X , 
y  e.  Y  |->  <.
y ,  x >. ) : ( X  X.  Y ) -1-1-onto-> ( Y  X.  X
)  /\  `' (
x  e.  X , 
y  e.  Y  |->  <.
y ,  x >. )  =  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y
>. ) ) )
2524simprd 114 . . 3  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  `' (
x  e.  X , 
y  e.  Y  |->  <.
y ,  x >. )  =  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y
>. ) )
262, 1cnmpt2nd 15280 . . . 4  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  x )  e.  ( ( K  tX  J )  Cn  J
) )
272, 1cnmpt1st 15279 . . . 4  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  y )  e.  ( ( K  tX  J )  Cn  K
) )
282, 1, 26, 27cnmpt2t 15284 . . 3  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y
>. )  e.  (
( K  tX  J
)  Cn  ( J 
tX  K ) ) )
2925, 28eqeltrd 2311 . 2  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  `' (
x  e.  X , 
y  e.  Y  |->  <.
y ,  x >. )  e.  ( ( K 
tX  J )  Cn  ( J  tX  K
) ) )
30 ishmeo 15295 . 2  |-  ( ( x  e.  X , 
y  e.  Y  |->  <.
y ,  x >. )  e.  ( ( J 
tX  K ) Homeo ( K  tX  J ) )  <->  ( ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  <. y ,  x >. )  e.  ( ( J  tX  K
)  Cn  ( K 
tX  J ) )  /\  `' ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  <. y ,  x >. )  e.  ( ( K  tX  J
)  Cn  ( J 
tX  K ) ) ) )
315, 29, 30sylanbrc 417 1  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  <. y ,  x >. )  e.  ( ( J  tX  K )
Homeo ( K  tX  J
) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 104    = wceq 1398    e. wcel 2205   A.wral 2522   <.cop 3697    _I cid 4414    X. cxp 4752   `'ccnv 4753    |` cres 4756    o. ccom 4758   -->wf 5353   -1-1-onto->wf1o 5356   ` cfv 5357  (class class class)co 6058    e. cmpo 6060  TopOnctopon 15001    Cn ccn 15176    tX ctx 15243   Homeochmeo 15291
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 619  ax-in2 620  ax-io 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-13 2207  ax-14 2208  ax-ext 2216  ax-coll 4230  ax-sep 4233  ax-pow 4292  ax-pr 4327  ax-un 4559  ax-setind 4664
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1812  df-eu 2085  df-mo 2086  df-clab 2221  df-cleq 2227  df-clel 2230  df-nfc 2375  df-ne 2415  df-ral 2527  df-rex 2528  df-reu 2529  df-rab 2531  df-v 2817  df-sbc 3046  df-csb 3142  df-dif 3216  df-un 3218  df-in 3220  df-ss 3227  df-nul 3513  df-pw 3676  df-sn 3700  df-pr 3701  df-op 3703  df-uni 3920  df-iun 3998  df-br 4115  df-opab 4177  df-mpt 4178  df-id 4419  df-xp 4760  df-rel 4761  df-cnv 4762  df-co 4763  df-dm 4764  df-rn 4765  df-res 4766  df-ima 4767  df-iota 5317  df-fun 5359  df-fn 5360  df-f 5361  df-f1 5362  df-fo 5363  df-f1o 5364  df-fv 5365  df-ov 6061  df-oprab 6062  df-mpo 6063  df-1st 6347  df-2nd 6348  df-map 6897  df-topgen 13557  df-top 14989  df-topon 15002  df-bases 15034  df-cn 15179  df-tx 15244  df-hmeo 15292
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