MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  copco Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem copco 24534
Description: The composition of a concatenation of paths with a continuous function. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Jul-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
pcoval.2 (๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ (II Cn ๐ฝ))
pcoval.3 (๐œ‘ โ†’ ๐บ โˆˆ (II Cn ๐ฝ))
pcoval2.4 (๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜1) = (๐บโ€˜0))
copco.6 (๐œ‘ โ†’ ๐ป โˆˆ (๐ฝ Cn ๐พ))
Assertion
Ref Expression
copco (๐œ‘ โ†’ (๐ป โˆ˜ (๐น(*๐‘โ€˜๐ฝ)๐บ)) = ((๐ป โˆ˜ ๐น)(*๐‘โ€˜๐พ)(๐ป โˆ˜ ๐บ)))

Proof of Theorem copco
Dummy variables ๐‘ฅ ๐‘ฆ are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 pcoval.2 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ (II Cn ๐ฝ))
2 iiuni 24397 . . . . . . . 8 (0[,]1) = โˆช II
3 eqid 2733 . . . . . . . 8 โˆช ๐ฝ = โˆช ๐ฝ
42, 3cnf 22750 . . . . . . 7 (๐น โˆˆ (II Cn ๐ฝ) โ†’ ๐น:(0[,]1)โŸถโˆช ๐ฝ)
51, 4syl 17 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ๐น:(0[,]1)โŸถโˆช ๐ฝ)
6 elii1 24451 . . . . . . 7 (๐‘ฅ โˆˆ (0[,](1 / 2)) โ†” (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โˆง ๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2)))
7 iihalf1 24447 . . . . . . 7 (๐‘ฅ โˆˆ (0[,](1 / 2)) โ†’ (2 ยท ๐‘ฅ) โˆˆ (0[,]1))
86, 7sylbir 234 . . . . . 6 ((๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โˆง ๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2)) โ†’ (2 ยท ๐‘ฅ) โˆˆ (0[,]1))
9 fvco3 6991 . . . . . 6 ((๐น:(0[,]1)โŸถโˆช ๐ฝ โˆง (2 ยท ๐‘ฅ) โˆˆ (0[,]1)) โ†’ ((๐ป โˆ˜ ๐น)โ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)) = (๐ปโ€˜(๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ))))
105, 8, 9syl2an 597 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โˆง ๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2))) โ†’ ((๐ป โˆ˜ ๐น)โ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)) = (๐ปโ€˜(๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ))))
1110anassrs 469 . . . 4 (((๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1)) โˆง ๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2)) โ†’ ((๐ป โˆ˜ ๐น)โ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)) = (๐ปโ€˜(๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ))))
12 pcoval.3 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐บ โˆˆ (II Cn ๐ฝ))
132, 3cnf 22750 . . . . . . 7 (๐บ โˆˆ (II Cn ๐ฝ) โ†’ ๐บ:(0[,]1)โŸถโˆช ๐ฝ)
1412, 13syl 17 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ๐บ:(0[,]1)โŸถโˆช ๐ฝ)
15 elii2 24452 . . . . . . 7 ((๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โˆง ยฌ ๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2)) โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ ((1 / 2)[,]1))
16 iihalf2 24449 . . . . . . 7 (๐‘ฅ โˆˆ ((1 / 2)[,]1) โ†’ ((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1) โˆˆ (0[,]1))
1715, 16syl 17 . . . . . 6 ((๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โˆง ยฌ ๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2)) โ†’ ((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1) โˆˆ (0[,]1))
18 fvco3 6991 . . . . . 6 ((๐บ:(0[,]1)โŸถโˆช ๐ฝ โˆง ((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1) โˆˆ (0[,]1)) โ†’ ((๐ป โˆ˜ ๐บ)โ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)) = (๐ปโ€˜(๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1))))
1914, 17, 18syl2an 597 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โˆง ยฌ ๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2))) โ†’ ((๐ป โˆ˜ ๐บ)โ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)) = (๐ปโ€˜(๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1))))
2019anassrs 469 . . . 4 (((๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1)) โˆง ยฌ ๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2)) โ†’ ((๐ป โˆ˜ ๐บ)โ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)) = (๐ปโ€˜(๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1))))
2111, 20ifeq12da 4562 . . 3 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1)) โ†’ if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), ((๐ป โˆ˜ ๐น)โ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), ((๐ป โˆ˜ ๐บ)โ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1))) = if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐ปโ€˜(๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ))), (๐ปโ€˜(๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)))))
2221mpteq2dva 5249 . 2 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โ†ฆ if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), ((๐ป โˆ˜ ๐น)โ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), ((๐ป โˆ˜ ๐บ)โ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)))) = (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โ†ฆ if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐ปโ€˜(๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ))), (๐ปโ€˜(๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1))))))
23 copco.6 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐ป โˆˆ (๐ฝ Cn ๐พ))
24 cnco 22770 . . . 4 ((๐น โˆˆ (II Cn ๐ฝ) โˆง ๐ป โˆˆ (๐ฝ Cn ๐พ)) โ†’ (๐ป โˆ˜ ๐น) โˆˆ (II Cn ๐พ))
251, 23, 24syl2anc 585 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (๐ป โˆ˜ ๐น) โˆˆ (II Cn ๐พ))
26 cnco 22770 . . . 4 ((๐บ โˆˆ (II Cn ๐ฝ) โˆง ๐ป โˆˆ (๐ฝ Cn ๐พ)) โ†’ (๐ป โˆ˜ ๐บ) โˆˆ (II Cn ๐พ))
2712, 23, 26syl2anc 585 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (๐ป โˆ˜ ๐บ) โˆˆ (II Cn ๐พ))
2825, 27pcoval 24527 . 2 (๐œ‘ โ†’ ((๐ป โˆ˜ ๐น)(*๐‘โ€˜๐พ)(๐ป โˆ˜ ๐บ)) = (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โ†ฆ if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), ((๐ป โˆ˜ ๐น)โ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), ((๐ป โˆ˜ ๐บ)โ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)))))
291, 12pcoval 24527 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (๐น(*๐‘โ€˜๐ฝ)๐บ) = (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โ†ฆ if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)))))
30 pcoval2.4 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜1) = (๐บโ€˜0))
311, 12, 30pcocn 24533 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (๐น(*๐‘โ€˜๐ฝ)๐บ) โˆˆ (II Cn ๐ฝ))
3229, 31eqeltrrd 2835 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โ†ฆ if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)))) โˆˆ (II Cn ๐ฝ))
332, 3cnf 22750 . . . . 5 ((๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โ†ฆ if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)))) โˆˆ (II Cn ๐ฝ) โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โ†ฆ if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)))):(0[,]1)โŸถโˆช ๐ฝ)
3432, 33syl 17 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โ†ฆ if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)))):(0[,]1)โŸถโˆช ๐ฝ)
35 eqid 2733 . . . . 5 (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โ†ฆ if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)))) = (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โ†ฆ if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1))))
3635fmpt 7110 . . . 4 (โˆ€๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1)if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1))) โˆˆ โˆช ๐ฝ โ†” (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โ†ฆ if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)))):(0[,]1)โŸถโˆช ๐ฝ)
3734, 36sylibr 233 . . 3 (๐œ‘ โ†’ โˆ€๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1)if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1))) โˆˆ โˆช ๐ฝ)
38 eqid 2733 . . . . . 6 โˆช ๐พ = โˆช ๐พ
393, 38cnf 22750 . . . . 5 (๐ป โˆˆ (๐ฝ Cn ๐พ) โ†’ ๐ป:โˆช ๐ฝโŸถโˆช ๐พ)
4023, 39syl 17 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐ป:โˆช ๐ฝโŸถโˆช ๐พ)
4140feqmptd 6961 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ๐ป = (๐‘ฆ โˆˆ โˆช ๐ฝ โ†ฆ (๐ปโ€˜๐‘ฆ)))
42 fveq2 6892 . . . 4 (๐‘ฆ = if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1))) โ†’ (๐ปโ€˜๐‘ฆ) = (๐ปโ€˜if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)))))
43 fvif 6908 . . . 4 (๐ปโ€˜if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)))) = if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐ปโ€˜(๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ))), (๐ปโ€˜(๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1))))
4442, 43eqtrdi 2789 . . 3 (๐‘ฆ = if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ)), (๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1))) โ†’ (๐ปโ€˜๐‘ฆ) = if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐ปโ€˜(๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ))), (๐ปโ€˜(๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1)))))
4537, 29, 41, 44fmptcof 7128 . 2 (๐œ‘ โ†’ (๐ป โˆ˜ (๐น(*๐‘โ€˜๐ฝ)๐บ)) = (๐‘ฅ โˆˆ (0[,]1) โ†ฆ if(๐‘ฅ โ‰ค (1 / 2), (๐ปโ€˜(๐นโ€˜(2 ยท ๐‘ฅ))), (๐ปโ€˜(๐บโ€˜((2 ยท ๐‘ฅ) โˆ’ 1))))))
4622, 28, 453eqtr4rd 2784 1 (๐œ‘ โ†’ (๐ป โˆ˜ (๐น(*๐‘โ€˜๐ฝ)๐บ)) = ((๐ป โˆ˜ ๐น)(*๐‘โ€˜๐พ)(๐ป โˆ˜ ๐บ)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ยฌ wn 3   โ†’ wi 4   โˆง wa 397   = wceq 1542   โˆˆ wcel 2107  โˆ€wral 3062  ifcif 4529  โˆช cuni 4909   class class class wbr 5149   โ†ฆ cmpt 5232   โˆ˜ ccom 5681  โŸถwf 6540  โ€˜cfv 6544  (class class class)co 7409  0cc0 11110  1c1 11111   ยท cmul 11115   โ‰ค cle 11249   โˆ’ cmin 11444   / cdiv 11871  2c2 12267  [,]cicc 13327   Cn ccn 22728  IIcii 24391  *๐‘cpco 24516
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725  ax-cnex 11166  ax-resscn 11167  ax-1cn 11168  ax-icn 11169  ax-addcl 11170  ax-addrcl 11171  ax-mulcl 11172  ax-mulrcl 11173  ax-mulcom 11174  ax-addass 11175  ax-mulass 11176  ax-distr 11177  ax-i2m1 11178  ax-1ne0 11179  ax-1rid 11180  ax-rnegex 11181  ax-rrecex 11182  ax-cnre 11183  ax-pre-lttri 11184  ax-pre-lttrn 11185  ax-pre-ltadd 11186  ax-pre-mulgt0 11187  ax-pre-sup 11188  ax-mulf 11190
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-tp 4634  df-op 4636  df-uni 4910  df-int 4952  df-iun 5000  df-iin 5001  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-se 5633  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-isom 6553  df-riota 7365  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-of 7670  df-om 7856  df-1st 7975  df-2nd 7976  df-supp 8147  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8371  df-rdg 8410  df-1o 8466  df-2o 8467  df-er 8703  df-map 8822  df-ixp 8892  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-fsupp 9362  df-fi 9406  df-sup 9437  df-inf 9438  df-oi 9505  df-card 9934  df-pnf 11250  df-mnf 11251  df-xr 11252  df-ltxr 11253  df-le 11254  df-sub 11446  df-neg 11447  df-div 11872  df-nn 12213  df-2 12275  df-3 12276  df-4 12277  df-5 12278  df-6 12279  df-7 12280  df-8 12281  df-9 12282  df-n0 12473  df-z 12559  df-dec 12678  df-uz 12823  df-q 12933  df-rp 12975  df-xneg 13092  df-xadd 13093  df-xmul 13094  df-ioo 13328  df-icc 13331  df-fz 13485  df-fzo 13628  df-seq 13967  df-exp 14028  df-hash 14291  df-cj 15046  df-re 15047  df-im 15048  df-sqrt 15182  df-abs 15183  df-struct 17080  df-sets 17097  df-slot 17115  df-ndx 17127  df-base 17145  df-ress 17174  df-plusg 17210  df-mulr 17211  df-starv 17212  df-sca 17213  df-vsca 17214  df-ip 17215  df-tset 17216  df-ple 17217  df-ds 17219  df-unif 17220  df-hom 17221  df-cco 17222  df-rest 17368  df-topn 17369  df-0g 17387  df-gsum 17388  df-topgen 17389  df-pt 17390  df-prds 17393  df-xrs 17448  df-qtop 17453  df-imas 17454  df-xps 17456  df-mre 17530  df-mrc 17531  df-acs 17533  df-mgm 18561  df-sgrp 18610  df-mnd 18626  df-submnd 18672  df-mulg 18951  df-cntz 19181  df-cmn 19650  df-psmet 20936  df-xmet 20937  df-met 20938  df-bl 20939  df-mopn 20940  df-cnfld 20945  df-top 22396  df-topon 22413  df-topsp 22435  df-bases 22449  df-cld 22523  df-cn 22731  df-cnp 22732  df-tx 23066  df-hmeo 23259  df-xms 23826  df-ms 23827  df-tms 23828  df-ii 24393  df-pco 24521
This theorem is referenced by:  pi1coghm  24577  cvmlift3lem6  34315
  Copyright terms: Public domain W3C validator