Theorem uptx 15027

Description: Universal property of the binary topological product. (Contributed by Jeff Madsen, 2-Sep-2009.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 22-Aug-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
uptx.1	|- T = ( R tX S )
uptx.2	|- X = U. R
uptx.3	|- Y = U. S
uptx.4	|- Z = ( X X. Y )
uptx.5	|- P = ( 1st |` Z )
uptx.6	|- Q = ( 2nd |` Z )

Assertion

Ref	Expression
uptx	|- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> E! h e. ( U Cn T ) ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) )

Distinct variable groups:   h, F   h, G   P, h   Q, h   R, h   T, h   S, h   U, h   h, X   h, Y

Allowed substitution hint:   Z( h)

Proof of Theorem uptx

Dummy variables x z are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2230	. . . . 5 |- U. U = U. U
2		eqid 2230	. . . . 5 |- ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) = ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. )
3	1, 2	txcnmpt 15026	. . . 4 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) e. ( U Cn ( R tX S ) ) )
4		uptx.1	. . . . 5 |- T = ( R tX S )
5	4	oveq2i 6034	. . . 4 |- ( U Cn T ) = ( U Cn ( R tX S ) )
6	3, 5	eleqtrrdi 2324	. . 3 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) e. ( U Cn T ) )
7		uptx.2	. . . . . 6 |- X = U. R
8	1, 7	cnf 14957	. . . . 5 |- ( F e. ( U Cn R ) -> F : U. U --> X )
9		uptx.3	. . . . . 6 |- Y = U. S
10	1, 9	cnf 14957	. . . . 5 |- ( G e. ( U Cn S ) -> G : U. U --> Y )
11		ffn 5484	. . . . . . . 8 |- ( F : U. U --> X -> F Fn U. U )
12	11	adantr 276	. . . . . . 7 |- ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) -> F Fn U. U )
13		fo1st 6325	. . . . . . . . . 10 |- 1st : _V -onto-> _V
14		fofn 5564	. . . . . . . . . 10 |- ( 1st : _V -onto-> _V -> 1st Fn _V )
15	13, 14	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 |- 1st Fn _V
16		ssv 3248	. . . . . . . . 9 |- ( X X. Y ) C_ _V
17		fnssres 5447	. . . . . . . . 9 |- ( ( 1st Fn _V /\ ( X X. Y ) C_ _V ) -> ( 1st |` ( X X. Y ) ) Fn ( X X. Y ) )
18	15, 16, 17	mp2an 426	. . . . . . . 8 |- ( 1st |` ( X X. Y ) ) Fn ( X X. Y )
19		ffvelcdm 5783	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( F : U. U --> X /\ x e. U. U ) -> ( F ` x ) e. X )
20		ffvelcdm 5783	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( G : U. U --> Y /\ x e. U. U ) -> ( G ` x ) e. Y )
21		opelxpi 4759	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( F ` x ) e. X /\ ( G ` x ) e. Y ) -> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. e. ( X X. Y ) )
22	19, 20, 21	syl2an 289	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ x e. U. U ) /\ ( G : U. U --> Y /\ x e. U. U ) ) -> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. e. ( X X. Y ) )
23	22	anandirs 597	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ x e. U. U ) -> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. e. ( X X. Y ) )
24	23	fmpttd 5805	. . . . . . . . 9 |- ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) -> ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) : U. U --> ( X X. Y ) )
25	24	ffnd 5485	. . . . . . . 8 |- ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) -> ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) Fn U. U )
26	24	frnd 5494	. . . . . . . 8 |- ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) -> ran ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) C_ ( X X. Y ) )
27		fnco 5442	. . . . . . . 8 |- ( ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) Fn ( X X. Y ) /\ ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) Fn U. U /\ ran ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) C_ ( X X. Y ) ) -> ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) Fn U. U )
28	18, 25, 26, 27	mp3an2i 1378	. . . . . . 7 |- ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) -> ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) Fn U. U )
29		fvco3 5720	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) : U. U --> ( X X. Y ) /\ z e. U. U ) -> ( ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) ` z ) = ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) ` ( ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ` z ) ) )
30	24, 29	sylan 283	. . . . . . . 8 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) ` z ) = ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) ` ( ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ` z ) ) )
31		fveq2 5642	. . . . . . . . . . 11 |- ( x = z -> ( F ` x ) = ( F ` z ) )
32		fveq2 5642	. . . . . . . . . . 11 |- ( x = z -> ( G ` x ) = ( G ` z ) )
33	31, 32	opeq12d 3871	. . . . . . . . . 10 |- ( x = z -> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. = <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. )
34		simpr 110	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> z e. U. U )
35		simpll 527	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> F : U. U --> X )
36	35, 34	ffvelcdmd 5786	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( F ` z ) e. X )
37		simplr 529	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> G : U. U --> Y )
38	37, 34	ffvelcdmd 5786	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( G ` z ) e. Y )
39	36, 38	opelxpd 4760	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. e. ( X X. Y ) )
40	2, 33, 34, 39	fvmptd3 5743	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ` z ) = <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. )
41	40	fveq2d 5646	. . . . . . . 8 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) ` ( ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ` z ) ) = ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) ` <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. ) )
42		ffvelcdm 5783	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( F : U. U --> X /\ z e. U. U ) -> ( F ` z ) e. X )
43		ffvelcdm 5783	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( G : U. U --> Y /\ z e. U. U ) -> ( G ` z ) e. Y )
44		opelxpi 4759	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( F ` z ) e. X /\ ( G ` z ) e. Y ) -> <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. e. ( X X. Y ) )
45	42, 43, 44	syl2an 289	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ z e. U. U ) /\ ( G : U. U --> Y /\ z e. U. U ) ) -> <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. e. ( X X. Y ) )
46	45	anandirs 597	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. e. ( X X. Y ) )
47	46	fvresd 5667	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) ` <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. ) = ( 1st ` <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. ) )
48		op1stg 6318	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( F ` z ) e. X /\ ( G ` z ) e. Y ) -> ( 1st ` <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. ) = ( F ` z ) )
49	36, 38, 48	syl2anc 411	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( 1st ` <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. ) = ( F ` z ) )
50	47, 49	eqtrd 2263	. . . . . . . 8 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) ` <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. ) = ( F ` z ) )
51	30, 41, 50	3eqtrrd 2268	. . . . . . 7 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( F ` z ) = ( ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) ` z ) )
52	12, 28, 51	eqfnfvd 5750	. . . . . 6 |- ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) -> F = ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) )
53		uptx.5	. . . . . . . 8 |- P = ( 1st |` Z )
54		uptx.4	. . . . . . . . 9 |- Z = ( X X. Y )
55	54	reseq2i 5012	. . . . . . . 8 |- ( 1st |` Z ) = ( 1st |` ( X X. Y ) )
56	53, 55	eqtri 2251	. . . . . . 7 |- P = ( 1st |` ( X X. Y ) )
57	56	coeq1i 4891	. . . . . 6 |- ( P o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) = ( ( 1st |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) )
58	52, 57	eqtr4di 2281	. . . . 5 |- ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) -> F = ( P o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) )
59	8, 10, 58	syl2an 289	. . . 4 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> F = ( P o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) )
60		ffn 5484	. . . . . . . 8 |- ( G : U. U --> Y -> G Fn U. U )
61	60	adantl 277	. . . . . . 7 |- ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) -> G Fn U. U )
62		fo2nd 6326	. . . . . . . . . 10 |- 2nd : _V -onto-> _V
63		fofn 5564	. . . . . . . . . 10 |- ( 2nd : _V -onto-> _V -> 2nd Fn _V )
64	62, 63	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 |- 2nd Fn _V
65		fnssres 5447	. . . . . . . . 9 |- ( ( 2nd Fn _V /\ ( X X. Y ) C_ _V ) -> ( 2nd |` ( X X. Y ) ) Fn ( X X. Y ) )
66	64, 16, 65	mp2an 426	. . . . . . . 8 |- ( 2nd |` ( X X. Y ) ) Fn ( X X. Y )
67		fnco 5442	. . . . . . . 8 |- ( ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) Fn ( X X. Y ) /\ ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) Fn U. U /\ ran ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) C_ ( X X. Y ) ) -> ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) Fn U. U )
68	66, 25, 26, 67	mp3an2i 1378	. . . . . . 7 |- ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) -> ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) Fn U. U )
69		fvco3 5720	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) : U. U --> ( X X. Y ) /\ z e. U. U ) -> ( ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) ` z ) = ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) ` ( ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ` z ) ) )
70	24, 69	sylan 283	. . . . . . . 8 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) ` z ) = ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) ` ( ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ` z ) ) )
71	40	fveq2d 5646	. . . . . . . 8 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) ` ( ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ` z ) ) = ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) ` <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. ) )
72	46	fvresd 5667	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) ` <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. ) = ( 2nd ` <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. ) )
73		op2ndg 6319	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( F ` z ) e. X /\ ( G ` z ) e. Y ) -> ( 2nd ` <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. ) = ( G ` z ) )
74	36, 38, 73	syl2anc 411	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( 2nd ` <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. ) = ( G ` z ) )
75	72, 74	eqtrd 2263	. . . . . . . 8 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) ` <. ( F ` z ) , ( G ` z ) >. ) = ( G ` z ) )
76	70, 71, 75	3eqtrrd 2268	. . . . . . 7 |- ( ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) /\ z e. U. U ) -> ( G ` z ) = ( ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) ` z ) )
77	61, 68, 76	eqfnfvd 5750	. . . . . 6 |- ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) -> G = ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) )
78		uptx.6	. . . . . . . 8 |- Q = ( 2nd |` Z )
79	54	reseq2i 5012	. . . . . . . 8 |- ( 2nd |` Z ) = ( 2nd |` ( X X. Y ) )
80	78, 79	eqtri 2251	. . . . . . 7 |- Q = ( 2nd |` ( X X. Y ) )
81	80	coeq1i 4891	. . . . . 6 |- ( Q o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) = ( ( 2nd |` ( X X. Y ) ) o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) )
82	77, 81	eqtr4di 2281	. . . . 5 |- ( ( F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) -> G = ( Q o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) )
83	8, 10, 82	syl2an 289	. . . 4 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> G = ( Q o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) )
84	6, 59, 83	jca32 310	. . 3 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> ( ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) /\ G = ( Q o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) ) ) )
85		eleq1 2293	. . . . 5 |- ( h = ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) -> ( h e. ( U Cn T ) <-> ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) e. ( U Cn T ) ) )
86		coeq2 4890	. . . . . . 7 |- ( h = ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) -> ( P o. h ) = ( P o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) )
87	86	eqeq2d 2242	. . . . . 6 |- ( h = ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) -> ( F = ( P o. h ) <-> F = ( P o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) ) )
88		coeq2 4890	. . . . . . 7 |- ( h = ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) -> ( Q o. h ) = ( Q o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) )
89	88	eqeq2d 2242	. . . . . 6 |- ( h = ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) -> ( G = ( Q o. h ) <-> G = ( Q o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) ) )
90	87, 89	anbi12d 473	. . . . 5 |- ( h = ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) -> ( ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) <-> ( F = ( P o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) /\ G = ( Q o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) ) ) )
91	85, 90	anbi12d 473	. . . 4 |- ( h = ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) -> ( ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) <-> ( ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) /\ G = ( Q o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) ) ) ) )
92	91	spcegv 2893	. . 3 |- ( ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) e. ( U Cn T ) -> ( ( ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) /\ G = ( Q o. ( x e. U. U |-> <. ( F ` x ) , ( G ` x ) >. ) ) ) ) -> E. h ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) ) )
93	6, 84, 92	sylc 62	. 2 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> E. h ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) )
94		eqid 2230	. . . . . . . 8 |- U. T = U. T
95	1, 94	cnf 14957	. . . . . . 7 |- ( h e. ( U Cn T ) -> h : U. U --> U. T )
96		cntop2 14955	. . . . . . . . 9 |- ( F e. ( U Cn R ) -> R e. Top )
97		cntop2 14955	. . . . . . . . 9 |- ( G e. ( U Cn S ) -> S e. Top )
98	4	unieqi 3904	. . . . . . . . . 10 |- U. T = U. ( R tX S )
99	7, 9	txuni 15016	. . . . . . . . . 10 |- ( ( R e. Top /\ S e. Top ) -> ( X X. Y ) = U. ( R tX S ) )
100	98, 99	eqtr4id 2282	. . . . . . . . 9 |- ( ( R e. Top /\ S e. Top ) -> U. T = ( X X. Y ) )
101	96, 97, 100	syl2an 289	. . . . . . . 8 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> U. T = ( X X. Y ) )
102	101	feq3d 5473	. . . . . . 7 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> ( h : U. U --> U. T <-> h : U. U --> ( X X. Y ) ) )
103	95, 102	imbitrid 154	. . . . . 6 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> ( h e. ( U Cn T ) -> h : U. U --> ( X X. Y ) ) )
104	103	anim1d 336	. . . . 5 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> ( ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) -> ( h : U. U --> ( X X. Y ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) ) )
105		3anass 1008	. . . . 5 |- ( ( h : U. U --> ( X X. Y ) /\ F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) <-> ( h : U. U --> ( X X. Y ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) )
106	104, 105	imbitrrdi 162	. . . 4 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> ( ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) -> ( h : U. U --> ( X X. Y ) /\ F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) )
107	106	alrimiv 1921	. . 3 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> A. h ( ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) -> ( h : U. U --> ( X X. Y ) /\ F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) )
108		cntop1 14954	. . . . . 6 |- ( F e. ( U Cn R ) -> U e. Top )
109		uniexg 4538	. . . . . 6 |- ( U e. Top -> U. U e. _V )
110	108, 109	syl 14	. . . . 5 |- ( F e. ( U Cn R ) -> U. U e. _V )
111	56, 80	upxp 15025	. . . . 5 |- ( ( U. U e. _V /\ F : U. U --> X /\ G : U. U --> Y ) -> E! h ( h : U. U --> ( X X. Y ) /\ F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) )
112	110, 8, 10, 111	syl2an3an 1334	. . . 4 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> E! h ( h : U. U --> ( X X. Y ) /\ F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) )
113		eumo 2110	. . . 4 |- ( E! h ( h : U. U --> ( X X. Y ) /\ F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) -> E* h ( h : U. U --> ( X X. Y ) /\ F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) )
114	112, 113	syl 14	. . 3 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> E* h ( h : U. U --> ( X X. Y ) /\ F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) )
115		moim 2143	. . 3 |- ( A. h ( ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) -> ( h : U. U --> ( X X. Y ) /\ F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) -> ( E* h ( h : U. U --> ( X X. Y ) /\ F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) -> E* h ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) ) )
116	107, 114, 115	sylc 62	. 2 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> E* h ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) )
117		df-reu 2516	. . 3 |- ( E! h e. ( U Cn T ) ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) <-> E! h ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) )
118		eu5 2126	. . 3 |- ( E! h ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) <-> ( E. h ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) /\ E* h ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) ) )
119	117, 118	bitri 184	. 2 |- ( E! h e. ( U Cn T ) ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) <-> ( E. h ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) /\ E* h ( h e. ( U Cn T ) /\ ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) ) ) )
120	93, 116, 119	sylanbrc 417	1 |- ( ( F e. ( U Cn R ) /\ G e. ( U Cn S ) ) -> E! h e. ( U Cn T ) ( F = ( P o. h ) /\ G = ( Q o. h ) ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   /\ w3a 1004   A.wal 1395   = wceq 1397   E.wex 1540   E!weu 2078   E*wmo 2079   e. wcel 2201   E!wreu 2511   _Vcvv 2801   C_ wss 3199   <.cop 3673   U.cuni 3894   |-> cmpt 4151   X. cxp 4725   ran crn 4728   |` cres 4729   o. ccom 4731   Fn wfn 5323   -->wf 5324   -onto->wfo 5326   ` cfv 5328  (class class class)co 6023   1stc1st 6306   2ndc2nd 6307   Topctop 14750   Cn ccn 14938   tX ctx 15005

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 716  ax-5 1495  ax-7 1496  ax-gen 1497  ax-ie1 1541  ax-ie2 1542  ax-8 1552  ax-10 1553  ax-11 1554  ax-i12 1555  ax-bndl 1557  ax-4 1558  ax-17 1574  ax-i9 1578  ax-ial 1582  ax-i5r 1583  ax-13 2203  ax-14 2204  ax-ext 2212  ax-coll 4205  ax-sep 4208  ax-pow 4266  ax-pr 4301  ax-un 4532  ax-setind 4637

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1006  df-tru 1400  df-fal 1403  df-nf 1509  df-sb 1810  df-eu 2081  df-mo 2082  df-clab 2217  df-cleq 2223  df-clel 2226  df-nfc 2362  df-ne 2402  df-ral 2514  df-rex 2515  df-reu 2516  df-rab 2518  df-v 2803  df-sbc 3031  df-csb 3127  df-dif 3201  df-un 3203  df-in 3205  df-ss 3212  df-nul 3494  df-pw 3655  df-sn 3676  df-pr 3677  df-op 3679  df-uni 3895  df-iun 3973  df-br 4090  df-opab 4152  df-mpt 4153  df-id 4392  df-xp 4733  df-rel 4734  df-cnv 4735  df-co 4736  df-dm 4737  df-rn 4738  df-res 4739  df-ima 4740  df-iota 5288  df-fun 5330  df-fn 5331  df-f 5332  df-f1 5333  df-fo 5334  df-f1o 5335  df-fv 5336  df-ov 6026  df-oprab 6027  df-mpo 6028  df-1st 6308  df-2nd 6309  df-map 6824  df-topgen 13366  df-top 14751  df-topon 14764  df-bases 14796  df-cn 14941  df-tx 15006

This theorem is referenced by:  txcn  15028