Theorem connima 23414

Description: The image of a connected set is connected. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Jul-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 22-Aug-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
connima.x	⊢ 𝑋 = ∪ 𝐽
connima.f	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
connima.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝑋)
connima.c	⊢ (𝜑 → (𝐽 ↾t 𝐴) ∈ Conn)

Assertion

Ref	Expression
connima	⊢ (𝜑 → (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴)) ∈ Conn)

Proof of Theorem connima

Step	Hyp	Ref	Expression
1		connima.c	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐽 ↾t 𝐴) ∈ Conn)
2		connima.f	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
3		connima.x	. . . . . . 7 ⊢ 𝑋 = ∪ 𝐽
4		eqid 2726	. . . . . . 7 ⊢ ∪ 𝐾 = ∪ 𝐾
5	3, 4	cnf 23235	. . . . . 6 ⊢ (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐹:𝑋⟶∪ 𝐾)
6	2, 5	syl 17	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐹:𝑋⟶∪ 𝐾)
7	6	ffund 6721	. . . 4 ⊢ (𝜑 → Fun 𝐹)
8		connima.a	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝑋)
9	6	fdmd 6727	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → dom 𝐹 = 𝑋)
10	8, 9	sseqtrrd 4020	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ dom 𝐹)
11		fores 6814	. . . 4 ⊢ ((Fun 𝐹 ∧ 𝐴 ⊆ dom 𝐹) → (𝐹 ↾ 𝐴):𝐴–onto→(𝐹 “ 𝐴))
12	7, 10, 11	syl2anc 582	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ↾ 𝐴):𝐴–onto→(𝐹 “ 𝐴))
13		cntop2 23230	. . . . . 6 ⊢ (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐾 ∈ Top)
14	2, 13	syl 17	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ Top)
15		imassrn 6070	. . . . . 6 ⊢ (𝐹 “ 𝐴) ⊆ ran 𝐹
16	6	frnd 6725	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ran 𝐹 ⊆ ∪ 𝐾)
17	15, 16	sstrid 3990	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐹 “ 𝐴) ⊆ ∪ 𝐾)
18	4	restuni 23151	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Top ∧ (𝐹 “ 𝐴) ⊆ ∪ 𝐾) → (𝐹 “ 𝐴) = ∪ (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴)))
19	14, 17, 18	syl2anc 582	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐹 “ 𝐴) = ∪ (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴)))
20		foeq3 6802	. . . 4 ⊢ ((𝐹 “ 𝐴) = ∪ (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴)) → ((𝐹 ↾ 𝐴):𝐴–onto→(𝐹 “ 𝐴) ↔ (𝐹 ↾ 𝐴):𝐴–onto→∪ (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴))))
21	19, 20	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝐹 ↾ 𝐴):𝐴–onto→(𝐹 “ 𝐴) ↔ (𝐹 ↾ 𝐴):𝐴–onto→∪ (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴))))
22	12, 21	mpbid 231	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ↾ 𝐴):𝐴–onto→∪ (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴)))
23	3	cnrest 23274	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑋) → (𝐹 ↾ 𝐴) ∈ ((𝐽 ↾t 𝐴) Cn 𝐾))
24	2, 8, 23	syl2anc 582	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ↾ 𝐴) ∈ ((𝐽 ↾t 𝐴) Cn 𝐾))
25		toptopon2 22905	. . . . 5 ⊢ (𝐾 ∈ Top ↔ 𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾))
26	14, 25	sylib 217	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾))
27		df-ima 5685	. . . . 5 ⊢ (𝐹 “ 𝐴) = ran (𝐹 ↾ 𝐴)
28		eqimss2 4038	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 “ 𝐴) = ran (𝐹 ↾ 𝐴) → ran (𝐹 ↾ 𝐴) ⊆ (𝐹 “ 𝐴))
29	27, 28	mp1i 13	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ran (𝐹 ↾ 𝐴) ⊆ (𝐹 “ 𝐴))
30		cnrest2 23275	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾) ∧ ran (𝐹 ↾ 𝐴) ⊆ (𝐹 “ 𝐴) ∧ (𝐹 “ 𝐴) ⊆ ∪ 𝐾) → ((𝐹 ↾ 𝐴) ∈ ((𝐽 ↾t 𝐴) Cn 𝐾) ↔ (𝐹 ↾ 𝐴) ∈ ((𝐽 ↾t 𝐴) Cn (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴)))))
31	26, 29, 17, 30	syl3anc 1368	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝐹 ↾ 𝐴) ∈ ((𝐽 ↾t 𝐴) Cn 𝐾) ↔ (𝐹 ↾ 𝐴) ∈ ((𝐽 ↾t 𝐴) Cn (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴)))))
32	24, 31	mpbid 231	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ↾ 𝐴) ∈ ((𝐽 ↾t 𝐴) Cn (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴))))
33		eqid 2726	. . 3 ⊢ ∪ (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴)) = ∪ (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴))
34	33	cnconn 23411	. 2 ⊢ (((𝐽 ↾t 𝐴) ∈ Conn ∧ (𝐹 ↾ 𝐴):𝐴–onto→∪ (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴)) ∧ (𝐹 ↾ 𝐴) ∈ ((𝐽 ↾t 𝐴) Cn (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴)))) → (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴)) ∈ Conn)
35	1, 22, 32, 34	syl3anc 1368	1 ⊢ (𝜑 → (𝐾 ↾t (𝐹 “ 𝐴)) ∈ Conn)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   = wceq 1534   ∈ wcel 2099   ⊆ wss 3946  ∪ cuni 4905  dom cdm 5672  ran crn 5673   ↾ cres 5674   “ cima 5675  Fun wfun 6537  ⟶wf 6539  –onto→wfo 6541  ‘cfv 6543  (class class class)co 7413   ↾_t crest 17427  Topctop 22880  TopOnctopon 22897   Cn ccn 23213  Conncconn 23400

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2167  ax-ext 2697  ax-rep 5280  ax-sep 5294  ax-nul 5301  ax-pow 5359  ax-pr 5423  ax-un 7735

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2931  df-ral 3052  df-rex 3061  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3464  df-sbc 3776  df-csb 3892  df-dif 3949  df-un 3951  df-in 3953  df-ss 3963  df-pss 3966  df-nul 4323  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-op 4630  df-uni 4906  df-int 4947  df-iun 4995  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5227  df-tr 5261  df-id 5570  df-eprel 5576  df-po 5584  df-so 5585  df-fr 5627  df-we 5629  df-xp 5678  df-rel 5679  df-cnv 5680  df-co 5681  df-dm 5682  df-rn 5683  df-res 5684  df-ima 5685  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-om 7866  df-1st 7992  df-2nd 7993  df-map 8846  df-en 8964  df-fin 8967  df-fi 9444  df-rest 17429  df-topgen 17450  df-top 22881  df-topon 22898  df-bases 22934  df-cld 23008  df-cn 23216  df-conn 23401

This theorem is referenced by:  tgpconncompeqg  24101  tgpconncomp  24102