Theorem cnextfres 22244

Description: 𝐹 and its extension by continuity agree on the domain of 𝐹. (Contributed by Thierry Arnoux, 29-Aug-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
cnextfres.c	⊢ 𝐶 = ∪ 𝐽
cnextfres.b	⊢ 𝐵 = ∪ 𝐾
cnextfres.j	⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ Top)
cnextfres.k	⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ Haus)
cnextfres.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝐶)
cnextfres.1	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ ((𝐽 ↾t 𝐴) Cn 𝐾))
cnextfres.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐴)

Assertion

Ref	Expression
cnextfres	⊢ (𝜑 → (((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹)‘𝑋) = (𝐹‘𝑋))

Proof of Theorem cnextfres

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cnextfres.j	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ Top)
2		cnextfres.k	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ Haus)
3		cnextfres.1	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ ((𝐽 ↾t 𝐴) Cn 𝐾))
4		eqid 2826	. . . . . 6 ⊢ ∪ (𝐽 ↾t 𝐴) = ∪ (𝐽 ↾t 𝐴)
5		cnextfres.b	. . . . . 6 ⊢ 𝐵 = ∪ 𝐾
6	4, 5	cnf 21422	. . . . 5 ⊢ (𝐹 ∈ ((𝐽 ↾t 𝐴) Cn 𝐾) → 𝐹:∪ (𝐽 ↾t 𝐴)⟶𝐵)
7	3, 6	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐹:∪ (𝐽 ↾t 𝐴)⟶𝐵)
8		cnextfres.a	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝐶)
9		cnextfres.c	. . . . . . 7 ⊢ 𝐶 = ∪ 𝐽
10	9	restuni 21338	. . . . . 6 ⊢ ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ⊆ 𝐶) → 𝐴 = ∪ (𝐽 ↾t 𝐴))
11	1, 8, 10	syl2anc 581	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴 = ∪ (𝐽 ↾t 𝐴))
12	11	feq2d 6265	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐹:𝐴⟶𝐵 ↔ 𝐹:∪ (𝐽 ↾t 𝐴)⟶𝐵))
13	7, 12	mpbird 249	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐹:𝐴⟶𝐵)
14	9, 5	cnextfun 22239	. . 3 ⊢ (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐾 ∈ Haus) ∧ (𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐶)) → Fun ((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹))
15	1, 2, 13, 8, 14	syl22anc 874	. 2 ⊢ (𝜑 → Fun ((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹))
16	9	sscls 21232	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ⊆ 𝐶) → 𝐴 ⊆ ((cls‘𝐽)‘𝐴))
17	1, 8, 16	syl2anc 581	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ ((cls‘𝐽)‘𝐴))
18		cnextfres.x	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐴)
19	17, 18	sseldd 3829	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ ((cls‘𝐽)‘𝐴))
20	9, 5, 1, 8, 3, 18	flfcntr 22218	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑋) ∈ ((𝐾 fLimf (((nei‘𝐽)‘{𝑋}) ↾t 𝐴))‘𝐹))
21	19, 20	jca 509	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑋 ∈ ((cls‘𝐽)‘𝐴) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ ((𝐾 fLimf (((nei‘𝐽)‘{𝑋}) ↾t 𝐴))‘𝐹)))
22		sneq 4408	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → {𝑥} = {𝑋})
23	22	fveq2d 6438	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → ((nei‘𝐽)‘{𝑥}) = ((nei‘𝐽)‘{𝑋}))
24	23	oveq1d 6921	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (((nei‘𝐽)‘{𝑥}) ↾t 𝐴) = (((nei‘𝐽)‘{𝑋}) ↾t 𝐴))
25	24	oveq2d 6922	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝐾 fLimf (((nei‘𝐽)‘{𝑥}) ↾t 𝐴)) = (𝐾 fLimf (((nei‘𝐽)‘{𝑋}) ↾t 𝐴)))
26	25	fveq1d 6436	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → ((𝐾 fLimf (((nei‘𝐽)‘{𝑥}) ↾t 𝐴))‘𝐹) = ((𝐾 fLimf (((nei‘𝐽)‘{𝑋}) ↾t 𝐴))‘𝐹))
27	26	opeliunxp2 5494	. . . . 5 ⊢ (⟨𝑋, (𝐹‘𝑋)⟩ ∈ ∪ 𝑥 ∈ ((cls‘𝐽)‘𝐴)({𝑥} × ((𝐾 fLimf (((nei‘𝐽)‘{𝑥}) ↾t 𝐴))‘𝐹)) ↔ (𝑋 ∈ ((cls‘𝐽)‘𝐴) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ ((𝐾 fLimf (((nei‘𝐽)‘{𝑋}) ↾t 𝐴))‘𝐹)))
28	21, 27	sylibr 226	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ⟨𝑋, (𝐹‘𝑋)⟩ ∈ ∪ 𝑥 ∈ ((cls‘𝐽)‘𝐴)({𝑥} × ((𝐾 fLimf (((nei‘𝐽)‘{𝑥}) ↾t 𝐴))‘𝐹)))
29		haustop 21507	. . . . . . 7 ⊢ (𝐾 ∈ Haus → 𝐾 ∈ Top)
30	2, 29	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ Top)
31	9, 5	cnextfval 22237	. . . . . 6 ⊢ (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐾 ∈ Top) ∧ (𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐶)) → ((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹) = ∪ 𝑥 ∈ ((cls‘𝐽)‘𝐴)({𝑥} × ((𝐾 fLimf (((nei‘𝐽)‘{𝑥}) ↾t 𝐴))‘𝐹)))
32	1, 30, 13, 8, 31	syl22anc 874	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹) = ∪ 𝑥 ∈ ((cls‘𝐽)‘𝐴)({𝑥} × ((𝐾 fLimf (((nei‘𝐽)‘{𝑥}) ↾t 𝐴))‘𝐹)))
33	32	eleq2d 2893	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (⟨𝑋, (𝐹‘𝑋)⟩ ∈ ((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹) ↔ ⟨𝑋, (𝐹‘𝑋)⟩ ∈ ∪ 𝑥 ∈ ((cls‘𝐽)‘𝐴)({𝑥} × ((𝐾 fLimf (((nei‘𝐽)‘{𝑥}) ↾t 𝐴))‘𝐹))))
34	28, 33	mpbird 249	. . 3 ⊢ (𝜑 → ⟨𝑋, (𝐹‘𝑋)⟩ ∈ ((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹))
35		df-br 4875	. . 3 ⊢ (𝑋((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹)(𝐹‘𝑋) ↔ ⟨𝑋, (𝐹‘𝑋)⟩ ∈ ((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹))
36	34, 35	sylibr 226	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑋((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹)(𝐹‘𝑋))
37		funbrfv 6481	. . 3 ⊢ (Fun ((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹) → (𝑋((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹)(𝐹‘𝑋) → (((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹)‘𝑋) = (𝐹‘𝑋)))
38	37	imp 397	. 2 ⊢ ((Fun ((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹) ∧ 𝑋((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹)(𝐹‘𝑋)) → (((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹)‘𝑋) = (𝐹‘𝑋))
39	15, 36, 38	syl2anc 581	1 ⊢ (𝜑 → (((𝐽CnExt𝐾)‘𝐹)‘𝑋) = (𝐹‘𝑋))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 386   = wceq 1658   ∈ wcel 2166   ⊆ wss 3799  {csn 4398  ⟨cop 4404  ∪ cuni 4659  ∪ ciun 4741   class class class wbr 4874   × cxp 5341  Fun wfun 6118  ⟶wf 6120  ‘cfv 6124  (class class class)co 6906   ↾_t crest 16435  Topctop 21069  clsccl 21194  neicnei 21273   Cn ccn 21400  Hauscha 21484   fLimf cflf 22110  CnExtccnext 22234

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1896  ax-4 1910  ax-5 2011  ax-6 2077  ax-7 2114  ax-8 2168  ax-9 2175  ax-10 2194  ax-11 2209  ax-12 2222  ax-13 2391  ax-ext 2804  ax-rep 4995  ax-sep 5006  ax-nul 5014  ax-pow 5066  ax-pr 5128  ax-un 7210

This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 387  df-or 881  df-3or 1114  df-3an 1115  df-tru 1662  df-ex 1881  df-nf 1885  df-sb 2070  df-mo 2606  df-eu 2641  df-clab 2813  df-cleq 2819  df-clel 2822  df-nfc 2959  df-ne 3001  df-nel 3104  df-ral 3123  df-rex 3124  df-reu 3125  df-rab 3127  df-v 3417  df-sbc 3664  df-csb 3759  df-dif 3802  df-un 3804  df-in 3806  df-ss 3813  df-pss 3815  df-nul 4146  df-if 4308  df-pw 4381  df-sn 4399  df-pr 4401  df-tp 4403  df-op 4405  df-uni 4660  df-int 4699  df-iun 4743  df-iin 4744  df-br 4875  df-opab 4937  df-mpt 4954  df-tr 4977  df-id 5251  df-eprel 5256  df-po 5264  df-so 5265  df-fr 5302  df-we 5304  df-xp 5349  df-rel 5350  df-cnv 5351  df-co 5352  df-dm 5353  df-rn 5354  df-res 5355  df-ima 5356  df-pred 5921  df-ord 5967  df-on 5968  df-lim 5969  df-suc 5970  df-iota 6087  df-fun 6126  df-fn 6127  df-f 6128  df-f1 6129  df-fo 6130  df-f1o 6131  df-fv 6132  df-ov 6909  df-oprab 6910  df-mpt2 6911  df-om 7328  df-1st 7429  df-2nd 7430  df-wrecs 7673  df-recs 7735  df-rdg 7773  df-oadd 7831  df-er 8010  df-map 8125  df-pm 8126  df-en 8224  df-fin 8227  df-fi 8587  df-rest 16437  df-topgen 16458  df-fbas 20104  df-fg 20105  df-top 21070  df-topon 21087  df-bases 21122  df-cld 21195  df-ntr 21196  df-cls 21197  df-nei 21274  df-cn 21403  df-cnp 21404  df-haus 21491  df-fil 22021  df-fm 22113  df-flim 22114  df-flf 22115  df-cnext 22235

This theorem is referenced by:  rrhqima  30604