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

Theorem ssidcn 13749
Description: The identity function is a continuous function from one topology to another topology on the same set iff the domain is finer than the codomain. (Contributed by Mario Carneiro, 21-Mar-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 21-Aug-2015.)
Assertion
Ref Expression
ssidcn ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐾 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹)) β†’ (( I β†Ύ 𝑋) ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ↔ 𝐾 βŠ† 𝐽))

Proof of Theorem ssidcn
Dummy variable π‘₯ is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 iscn 13736 . . 3 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐾 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹)) β†’ (( I β†Ύ 𝑋) ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ↔ (( I β†Ύ 𝑋):π‘‹βŸΆπ‘‹ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐾 (β—‘( I β†Ύ 𝑋) β€œ π‘₯) ∈ 𝐽)))
2 f1oi 5501 . . . . 5 ( I β†Ύ 𝑋):𝑋–1-1-onto→𝑋
3 f1of 5463 . . . . 5 (( I β†Ύ 𝑋):𝑋–1-1-onto→𝑋 β†’ ( I β†Ύ 𝑋):π‘‹βŸΆπ‘‹)
42, 3ax-mp 5 . . . 4 ( I β†Ύ 𝑋):π‘‹βŸΆπ‘‹
54biantrur 303 . . 3 (βˆ€π‘₯ ∈ 𝐾 (β—‘( I β†Ύ 𝑋) β€œ π‘₯) ∈ 𝐽 ↔ (( I β†Ύ 𝑋):π‘‹βŸΆπ‘‹ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐾 (β—‘( I β†Ύ 𝑋) β€œ π‘₯) ∈ 𝐽))
61, 5bitr4di 198 . 2 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐾 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹)) β†’ (( I β†Ύ 𝑋) ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐾 (β—‘( I β†Ύ 𝑋) β€œ π‘₯) ∈ 𝐽))
7 cnvresid 5292 . . . . . . 7 β—‘( I β†Ύ 𝑋) = ( I β†Ύ 𝑋)
87imaeq1i 4969 . . . . . 6 (β—‘( I β†Ύ 𝑋) β€œ π‘₯) = (( I β†Ύ 𝑋) β€œ π‘₯)
9 elssuni 3839 . . . . . . . . 9 (π‘₯ ∈ 𝐾 β†’ π‘₯ βŠ† βˆͺ 𝐾)
109adantl 277 . . . . . . . 8 (((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐾 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹)) ∧ π‘₯ ∈ 𝐾) β†’ π‘₯ βŠ† βˆͺ 𝐾)
11 toponuni 13554 . . . . . . . . 9 (𝐾 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) β†’ 𝑋 = βˆͺ 𝐾)
1211ad2antlr 489 . . . . . . . 8 (((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐾 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹)) ∧ π‘₯ ∈ 𝐾) β†’ 𝑋 = βˆͺ 𝐾)
1310, 12sseqtrrd 3196 . . . . . . 7 (((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐾 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹)) ∧ π‘₯ ∈ 𝐾) β†’ π‘₯ βŠ† 𝑋)
14 resiima 4988 . . . . . . 7 (π‘₯ βŠ† 𝑋 β†’ (( I β†Ύ 𝑋) β€œ π‘₯) = π‘₯)
1513, 14syl 14 . . . . . 6 (((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐾 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹)) ∧ π‘₯ ∈ 𝐾) β†’ (( I β†Ύ 𝑋) β€œ π‘₯) = π‘₯)
168, 15eqtrid 2222 . . . . 5 (((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐾 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹)) ∧ π‘₯ ∈ 𝐾) β†’ (β—‘( I β†Ύ 𝑋) β€œ π‘₯) = π‘₯)
1716eleq1d 2246 . . . 4 (((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐾 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹)) ∧ π‘₯ ∈ 𝐾) β†’ ((β—‘( I β†Ύ 𝑋) β€œ π‘₯) ∈ 𝐽 ↔ π‘₯ ∈ 𝐽))
1817ralbidva 2473 . . 3 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐾 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹)) β†’ (βˆ€π‘₯ ∈ 𝐾 (β—‘( I β†Ύ 𝑋) β€œ π‘₯) ∈ 𝐽 ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐾 π‘₯ ∈ 𝐽))
19 dfss3 3147 . . 3 (𝐾 βŠ† 𝐽 ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐾 π‘₯ ∈ 𝐽)
2018, 19bitr4di 198 . 2 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐾 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹)) β†’ (βˆ€π‘₯ ∈ 𝐾 (β—‘( I β†Ύ 𝑋) β€œ π‘₯) ∈ 𝐽 ↔ 𝐾 βŠ† 𝐽))
216, 20bitrd 188 1 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐾 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹)) β†’ (( I β†Ύ 𝑋) ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ↔ 𝐾 βŠ† 𝐽))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   = wceq 1353   ∈ wcel 2148  βˆ€wral 2455   βŠ† wss 3131  βˆͺ cuni 3811   I cid 4290  β—‘ccnv 4627   β†Ύ cres 4630   β€œ cima 4631  βŸΆwf 5214  β€“1-1-ontoβ†’wf1o 5217  β€˜cfv 5218  (class class class)co 5877  TopOnctopon 13549   Cn ccn 13724
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 614  ax-in2 615  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-sep 4123  ax-pow 4176  ax-pr 4211  ax-un 4435  ax-setind 4538
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ne 2348  df-ral 2460  df-rex 2461  df-rab 2464  df-v 2741  df-sbc 2965  df-csb 3060  df-dif 3133  df-un 3135  df-in 3137  df-ss 3144  df-pw 3579  df-sn 3600  df-pr 3601  df-op 3603  df-uni 3812  df-iun 3890  df-br 4006  df-opab 4067  df-mpt 4068  df-id 4295  df-xp 4634  df-rel 4635  df-cnv 4636  df-co 4637  df-dm 4638  df-rn 4639  df-res 4640  df-ima 4641  df-iota 5180  df-fun 5220  df-fn 5221  df-f 5222  df-f1 5223  df-fo 5224  df-f1o 5225  df-fv 5226  df-ov 5880  df-oprab 5881  df-mpo 5882  df-1st 6143  df-2nd 6144  df-map 6652  df-top 13537  df-topon 13550  df-cn 13727
This theorem is referenced by:  idcn  13751
  Copyright terms: Public domain W3C validator