ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  hmeores GIF version

Theorem hmeores 14494
Description: The restriction of a homeomorphism is a homeomorphism. (Contributed by Mario Carneiro, 14-Sep-2014.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 22-Aug-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
hmeores.1 𝑋 = 𝐽
Assertion
Ref Expression
hmeores ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → (𝐹𝑌) ∈ ((𝐽t 𝑌)Homeo(𝐾t (𝐹𝑌))))

Proof of Theorem hmeores
StepHypRef Expression
1 hmeocn 14484 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
21adantr 276 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
3 hmeores.1 . . . . 5 𝑋 = 𝐽
43cnrest 14414 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → (𝐹𝑌) ∈ ((𝐽t 𝑌) Cn 𝐾))
52, 4sylancom 420 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → (𝐹𝑌) ∈ ((𝐽t 𝑌) Cn 𝐾))
6 cntop2 14381 . . . . . 6 (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐾 ∈ Top)
72, 6syl 14 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → 𝐾 ∈ Top)
8 eqid 2193 . . . . . 6 𝐾 = 𝐾
98toptopon 14197 . . . . 5 (𝐾 ∈ Top ↔ 𝐾 ∈ (TopOn‘ 𝐾))
107, 9sylib 122 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → 𝐾 ∈ (TopOn‘ 𝐾))
11 df-ima 4673 . . . . . 6 (𝐹𝑌) = ran (𝐹𝑌)
1211eqimss2i 3237 . . . . 5 ran (𝐹𝑌) ⊆ (𝐹𝑌)
1312a1i 9 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → ran (𝐹𝑌) ⊆ (𝐹𝑌))
14 imassrn 5017 . . . . 5 (𝐹𝑌) ⊆ ran 𝐹
153, 8cnf 14383 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐹:𝑋 𝐾)
162, 15syl 14 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → 𝐹:𝑋 𝐾)
1716frnd 5414 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → ran 𝐹 𝐾)
1814, 17sstrid 3191 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → (𝐹𝑌) ⊆ 𝐾)
19 cnrest2 14415 . . . 4 ((𝐾 ∈ (TopOn‘ 𝐾) ∧ ran (𝐹𝑌) ⊆ (𝐹𝑌) ∧ (𝐹𝑌) ⊆ 𝐾) → ((𝐹𝑌) ∈ ((𝐽t 𝑌) Cn 𝐾) ↔ (𝐹𝑌) ∈ ((𝐽t 𝑌) Cn (𝐾t (𝐹𝑌)))))
2010, 13, 18, 19syl3anc 1249 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → ((𝐹𝑌) ∈ ((𝐽t 𝑌) Cn 𝐾) ↔ (𝐹𝑌) ∈ ((𝐽t 𝑌) Cn (𝐾t (𝐹𝑌)))))
215, 20mpbid 147 . 2 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → (𝐹𝑌) ∈ ((𝐽t 𝑌) Cn (𝐾t (𝐹𝑌))))
22 hmeocnvcn 14485 . . . . . 6 (𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) → 𝐹 ∈ (𝐾 Cn 𝐽))
2322adantr 276 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → 𝐹 ∈ (𝐾 Cn 𝐽))
248, 3cnf 14383 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝐾 Cn 𝐽) → 𝐹: 𝐾𝑋)
25 ffun 5407 . . . . 5 (𝐹: 𝐾𝑋 → Fun 𝐹)
26 funcnvres 5328 . . . . 5 (Fun 𝐹(𝐹𝑌) = (𝐹 ↾ (𝐹𝑌)))
2723, 24, 25, 264syl 18 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → (𝐹𝑌) = (𝐹 ↾ (𝐹𝑌)))
288cnrest 14414 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐾 Cn 𝐽) ∧ (𝐹𝑌) ⊆ 𝐾) → (𝐹 ↾ (𝐹𝑌)) ∈ ((𝐾t (𝐹𝑌)) Cn 𝐽))
2923, 18, 28syl2anc 411 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → (𝐹 ↾ (𝐹𝑌)) ∈ ((𝐾t (𝐹𝑌)) Cn 𝐽))
3027, 29eqeltrd 2270 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → (𝐹𝑌) ∈ ((𝐾t (𝐹𝑌)) Cn 𝐽))
31 cntop1 14380 . . . . . 6 (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐽 ∈ Top)
322, 31syl 14 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → 𝐽 ∈ Top)
333toptopon 14197 . . . . 5 (𝐽 ∈ Top ↔ 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
3432, 33sylib 122 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
35 dfdm4 4855 . . . . . 6 dom (𝐹𝑌) = ran (𝐹𝑌)
36 fssres 5430 . . . . . . . 8 ((𝐹:𝑋 𝐾𝑌𝑋) → (𝐹𝑌):𝑌 𝐾)
3716, 36sylancom 420 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → (𝐹𝑌):𝑌 𝐾)
3837fdmd 5411 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → dom (𝐹𝑌) = 𝑌)
3935, 38eqtr3id 2240 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → ran (𝐹𝑌) = 𝑌)
40 eqimss 3234 . . . . 5 (ran (𝐹𝑌) = 𝑌 → ran (𝐹𝑌) ⊆ 𝑌)
4139, 40syl 14 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → ran (𝐹𝑌) ⊆ 𝑌)
42 simpr 110 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → 𝑌𝑋)
43 cnrest2 14415 . . . 4 ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ ran (𝐹𝑌) ⊆ 𝑌𝑌𝑋) → ((𝐹𝑌) ∈ ((𝐾t (𝐹𝑌)) Cn 𝐽) ↔ (𝐹𝑌) ∈ ((𝐾t (𝐹𝑌)) Cn (𝐽t 𝑌))))
4434, 41, 42, 43syl3anc 1249 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → ((𝐹𝑌) ∈ ((𝐾t (𝐹𝑌)) Cn 𝐽) ↔ (𝐹𝑌) ∈ ((𝐾t (𝐹𝑌)) Cn (𝐽t 𝑌))))
4530, 44mpbid 147 . 2 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → (𝐹𝑌) ∈ ((𝐾t (𝐹𝑌)) Cn (𝐽t 𝑌)))
46 ishmeo 14483 . 2 ((𝐹𝑌) ∈ ((𝐽t 𝑌)Homeo(𝐾t (𝐹𝑌))) ↔ ((𝐹𝑌) ∈ ((𝐽t 𝑌) Cn (𝐾t (𝐹𝑌))) ∧ (𝐹𝑌) ∈ ((𝐾t (𝐹𝑌)) Cn (𝐽t 𝑌))))
4721, 45, 46sylanbrc 417 1 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝑌𝑋) → (𝐹𝑌) ∈ ((𝐽t 𝑌)Homeo(𝐾t (𝐹𝑌))))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4  wa 104  wb 105   = wceq 1364  wcel 2164  wss 3154   cuni 3836  ccnv 4659  dom cdm 4660  ran crn 4661  cres 4662  cima 4663  Fun wfun 5249  wf 5251  cfv 5255  (class class class)co 5919  t crest 12853  Topctop 14176  TopOnctopon 14189   Cn ccn 14364  Homeochmeo 14479
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 710  ax-5 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2166  ax-14 2167  ax-ext 2175  ax-coll 4145  ax-sep 4148  ax-pow 4204  ax-pr 4239  ax-un 4465  ax-setind 4570
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2045  df-mo 2046  df-clab 2180  df-cleq 2186  df-clel 2189  df-nfc 2325  df-ne 2365  df-ral 2477  df-rex 2478  df-reu 2479  df-rab 2481  df-v 2762  df-sbc 2987  df-csb 3082  df-dif 3156  df-un 3158  df-in 3160  df-ss 3167  df-pw 3604  df-sn 3625  df-pr 3626  df-op 3628  df-uni 3837  df-iun 3915  df-br 4031  df-opab 4092  df-mpt 4093  df-id 4325  df-xp 4666  df-rel 4667  df-cnv 4668  df-co 4669  df-dm 4670  df-rn 4671  df-res 4672  df-ima 4673  df-iota 5216  df-fun 5257  df-fn 5258  df-f 5259  df-f1 5260  df-fo 5261  df-f1o 5262  df-fv 5263  df-ov 5922  df-oprab 5923  df-mpo 5924  df-1st 6195  df-2nd 6196  df-map 6706  df-rest 12855  df-topgen 12874  df-top 14177  df-topon 14190  df-bases 14222  df-cn 14367  df-hmeo 14480
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator