Theorem cnmptk1 24000

Description: The composition of a curried function with a one-arg function is continuous. (Contributed by Mario Carneiro, 23-Mar-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
cnmptk1.j	⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
cnmptk1.k	⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌))
cnmptk1.l	⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ (TopOn‘𝑍))
cnmptk1.a	⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴)) ∈ (𝐽 Cn (𝐿 ↑ko 𝐾)))
cnmptk1.b	⊢ (𝜑 → (𝑧 ∈ 𝑍 ↦ 𝐵) ∈ (𝐿 Cn 𝑀))
cnmptk1.c	⊢ (𝑧 = 𝐴 → 𝐵 = 𝐶)

Assertion

Ref	Expression
cnmptk1	⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐶)) ∈ (𝐽 Cn (𝑀 ↑ko 𝐾)))

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐽   𝑥,𝐾,𝑦   𝑥,𝐿,𝑦   𝑥,𝑀,𝑦   𝑥,𝑧,𝑍,𝑦   𝑧,𝐴   𝑥,𝐵   𝜑,𝑥,𝑦   𝑥,𝑋,𝑦   𝑥,𝑌,𝑦   𝑧,𝐶   𝑦,𝐵

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑧)   𝐴(𝑥, 𝑦)   𝐵(𝑧)   𝐶(𝑥, 𝑦)   𝐽(𝑧)   𝐾(𝑧)   𝐿(𝑧)   𝑀(𝑧)   𝑋(𝑧)   𝑌(𝑧)

Proof of Theorem cnmptk1

Dummy variable 𝑤 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cnmptk1.k	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌))
2	1	adantr 486	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌))
3		cnmptk1.l	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ (TopOn‘𝑍))
4	3	adantr 486	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → 𝐿 ∈ (TopOn‘𝑍))
5		cnmptk1.j	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
6		topontop 23231	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌) → 𝐾 ∈ Top)
7	1, 6	syl 18	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ Top)
8		topontop 23231	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐿 ∈ (TopOn‘𝑍) → 𝐿 ∈ Top)
9	3, 8	syl 18	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ Top)
10		eqid 2761	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐿 ↑ko 𝐾) = (𝐿 ↑ko 𝐾)
11	10	xkotopon 23919	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐾 ∈ Top ∧ 𝐿 ∈ Top) → (𝐿 ↑ko 𝐾) ∈ (TopOn‘(𝐾 Cn 𝐿)))
12	7, 9, 11	syl2anc 596	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐿 ↑ko 𝐾) ∈ (TopOn‘(𝐾 Cn 𝐿)))
13		cnmptk1.a	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴)) ∈ (𝐽 Cn (𝐿 ↑ko 𝐾)))
14		cnf2 23567	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ (𝐿 ↑ko 𝐾) ∈ (TopOn‘(𝐾 Cn 𝐿)) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴)) ∈ (𝐽 Cn (𝐿 ↑ko 𝐾))) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴)):𝑋⟶(𝐾 Cn 𝐿))
15	5, 12, 13, 14	syl3anc 1398	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴)):𝑋⟶(𝐾 Cn 𝐿))
16	15	fvmptelcdm 7113	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴) ∈ (𝐾 Cn 𝐿))
17		cnf2 23567	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌) ∧ 𝐿 ∈ (TopOn‘𝑍) ∧ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴) ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴):𝑌⟶𝑍)
18	2, 4, 16, 17	syl3anc 1398	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴):𝑌⟶𝑍)
19		eqid 2761	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴) = (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴)
20	19	fmpt 7110	. . . . 5 ⊢ (∀𝑦 ∈ 𝑌 𝐴 ∈ 𝑍 ↔ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴):𝑌⟶𝑍)
21	18, 20	sylibr 237	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → ∀𝑦 ∈ 𝑌 𝐴 ∈ 𝑍)
22		eqidd 2762	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴) = (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴))
23		eqidd 2762	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → (𝑧 ∈ 𝑍 ↦ 𝐵) = (𝑧 ∈ 𝑍 ↦ 𝐵))
24		cnmptk1.c	. . . 4 ⊢ (𝑧 = 𝐴 → 𝐵 = 𝐶)
25	21, 22, 23, 24	fmptcof 7131	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → ((𝑧 ∈ 𝑍 ↦ 𝐵) ∘ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴)) = (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐶))
26	25	mpteq2dva 5198	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ ((𝑧 ∈ 𝑍 ↦ 𝐵) ∘ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴))) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐶)))
27		cnmptk1.b	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑧 ∈ 𝑍 ↦ 𝐵) ∈ (𝐿 Cn 𝑀))
28	7, 27	xkoco2cn 23977	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑤 ∈ (𝐾 Cn 𝐿) ↦ ((𝑧 ∈ 𝑍 ↦ 𝐵) ∘ 𝑤)) ∈ ((𝐿 ↑ko 𝐾) Cn (𝑀 ↑ko 𝐾)))
29		coeq2 5836	. . 3 ⊢ (𝑤 = (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴) → ((𝑧 ∈ 𝑍 ↦ 𝐵) ∘ 𝑤) = ((𝑧 ∈ 𝑍 ↦ 𝐵) ∘ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴)))
30	5, 13, 12, 28, 29	cnmpt11 23982	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ ((𝑧 ∈ 𝑍 ↦ 𝐵) ∘ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴))) ∈ (𝐽 Cn (𝑀 ↑ko 𝐾)))
31	26, 30	eqeltrrd 2862	1 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ (𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐶)) ∈ (𝐽 Cn (𝑀 ↑ko 𝐾)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  ∀wral 3077   ↦ cmpt 5186   ∘ ccom 5655  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  Topctop 23211  TopOnctopon 23228   Cn ccn 23542   ↑_ko cxko 23880

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7751

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-ral 3078  df-rex 3088  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-1o 8476  df-2o 8477  df-map 8849  df-en 8974  df-dom 8975  df-fin 8977  df-fi 9403  df-rest 17593  df-topgen 17614  df-top 23212  df-topon 23229  df-bases 23264  df-cn 23545  df-cmp 23705  df-xko 23882

This theorem is used by:  cnmpt2k  24007