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Theorem txswaphmeo 14908
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 14876 . . 3  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  y )  e.  ( ( J  tX  K )  Cn  K
) )
41, 2cnmpt1st 14875 . . 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 14880 . 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 4725 . . . . . . . . 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 2590 . . . . . 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 2207 . . . . . . 7  |-  ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  <. y ,  x >. )  =  ( x  e.  X , 
y  e.  Y  |->  <.
y ,  x >. )
1110fmpo 6310 . . . . . 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 4725 . . . . . . . . 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 2590 . . . . . 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 2207 . . . . . . 7  |-  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y >. )  =  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y
>. )
1817fmpo 6310 . . . . . 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 14907 . . . . . 6  |-  ( ( x  e.  X , 
y  e.  Y  |->  <.
y ,  x >. )  o.  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <. x ,  y
>. ) )  =  (  _I  |`  ( Y  X.  X ) )
21 txswaphmeolem 14907 . . . . . 6  |-  ( ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  <.
x ,  y >.
)  o.  ( x  e.  X ,  y  e.  Y  |->  <. y ,  x >. ) )  =  (  _I  |`  ( X  X.  Y ) )
22 fcof1o 5881 . . . . . 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 14876 . . . 4  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( y  e.  Y ,  x  e.  X  |->  x )  e.  ( ( K  tX  J )  Cn  J
) )
272, 1cnmpt1st 14875 . . . 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 14880 . . 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 2284 . 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 14891 . 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 1373    e. wcel 2178   A.wral 2486   <.cop 3646    _I cid 4353    X. cxp 4691   `'ccnv 4692    |` cres 4695    o. ccom 4697   -->wf 5286   -1-1-onto->wf1o 5289   ` cfv 5290  (class class class)co 5967    e. cmpo 5969  TopOnctopon 14597    Cn ccn 14772    tX ctx 14839   Homeochmeo 14887
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 1471  ax-7 1472  ax-gen 1473  ax-ie1 1517  ax-ie2 1518  ax-8 1528  ax-10 1529  ax-11 1530  ax-i12 1531  ax-bndl 1533  ax-4 1534  ax-17 1550  ax-i9 1554  ax-ial 1558  ax-i5r 1559  ax-13 2180  ax-14 2181  ax-ext 2189  ax-coll 4175  ax-sep 4178  ax-pow 4234  ax-pr 4269  ax-un 4498  ax-setind 4603
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 983  df-tru 1376  df-fal 1379  df-nf 1485  df-sb 1787  df-eu 2058  df-mo 2059  df-clab 2194  df-cleq 2200  df-clel 2203  df-nfc 2339  df-ne 2379  df-ral 2491  df-rex 2492  df-reu 2493  df-rab 2495  df-v 2778  df-sbc 3006  df-csb 3102  df-dif 3176  df-un 3178  df-in 3180  df-ss 3187  df-nul 3469  df-pw 3628  df-sn 3649  df-pr 3650  df-op 3652  df-uni 3865  df-iun 3943  df-br 4060  df-opab 4122  df-mpt 4123  df-id 4358  df-xp 4699  df-rel 4700  df-cnv 4701  df-co 4702  df-dm 4703  df-rn 4704  df-res 4705  df-ima 4706  df-iota 5251  df-fun 5292  df-fn 5293  df-f 5294  df-f1 5295  df-fo 5296  df-f1o 5297  df-fv 5298  df-ov 5970  df-oprab 5971  df-mpo 5972  df-1st 6249  df-2nd 6250  df-map 6760  df-topgen 13207  df-top 14585  df-topon 14598  df-bases 14630  df-cn 14775  df-tx 14840  df-hmeo 14888
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