Users' Mathboxes Mathbox for Mario Carneiro < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  cvmlift2lem9a Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cvmlift2lem9a 35290
Description: Lemma for cvmlift2 35303 and cvmlift3 35315. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Jul-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
cvmlift2lem9a.b 𝐵 = 𝐶
cvmlift2lem9a.y 𝑌 = 𝐾
cvmlift2lem9a.s 𝑆 = (𝑘𝐽 ↦ {𝑠 ∈ (𝒫 𝐶 ∖ {∅}) ∣ ( 𝑠 = (𝐹𝑘) ∧ ∀𝑐𝑠 (∀𝑑 ∈ (𝑠 ∖ {𝑐})(𝑐𝑑) = ∅ ∧ (𝐹𝑐) ∈ ((𝐶t 𝑐)Homeo(𝐽t 𝑘))))})
cvmlift2lem9a.f (𝜑𝐹 ∈ (𝐶 CovMap 𝐽))
cvmlift2lem9a.h (𝜑𝐻:𝑌𝐵)
cvmlift2lem9a.g (𝜑 → (𝐹𝐻) ∈ (𝐾 Cn 𝐽))
cvmlift2lem9a.k (𝜑𝐾 ∈ Top)
cvmlift2lem9a.1 (𝜑𝑋𝑌)
cvmlift2lem9a.2 (𝜑𝑇 ∈ (𝑆𝐴))
cvmlift2lem9a.3 (𝜑 → (𝑊𝑇 ∧ (𝐻𝑋) ∈ 𝑊))
cvmlift2lem9a.4 (𝜑𝑀𝑌)
cvmlift2lem9a.6 (𝜑 → (𝐻𝑀) ⊆ 𝑊)
Assertion
Ref Expression
cvmlift2lem9a (𝜑 → (𝐻𝑀) ∈ ((𝐾t 𝑀) Cn 𝐶))
Distinct variable groups:   𝑐,𝑑,𝑘,𝑠,𝐴   𝐹,𝑐,𝑑,𝑘,𝑠   𝐽,𝑐,𝑑,𝑘,𝑠   𝑇,𝑐,𝑑,𝑠   𝐶,𝑐,𝑑,𝑘,𝑠   𝑊,𝑐,𝑑
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑘,𝑠,𝑐,𝑑)   𝐵(𝑘,𝑠,𝑐,𝑑)   𝑆(𝑘,𝑠,𝑐,𝑑)   𝑇(𝑘)   𝐻(𝑘,𝑠,𝑐,𝑑)   𝐾(𝑘,𝑠,𝑐,𝑑)   𝑀(𝑘,𝑠,𝑐,𝑑)   𝑊(𝑘,𝑠)   𝑋(𝑘,𝑠,𝑐,𝑑)   𝑌(𝑘,𝑠,𝑐,𝑑)

Proof of Theorem cvmlift2lem9a
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cvmlift2lem9a.f . . . 4 (𝜑𝐹 ∈ (𝐶 CovMap 𝐽))
2 cvmtop1 35247 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝐶 CovMap 𝐽) → 𝐶 ∈ Top)
31, 2syl 17 . . 3 (𝜑𝐶 ∈ Top)
4 cnrest2r 23174 . . 3 (𝐶 ∈ Top → ((𝐾t 𝑀) Cn (𝐶t 𝑊)) ⊆ ((𝐾t 𝑀) Cn 𝐶))
53, 4syl 17 . 2 (𝜑 → ((𝐾t 𝑀) Cn (𝐶t 𝑊)) ⊆ ((𝐾t 𝑀) Cn 𝐶))
6 cvmlift2lem9a.h . . . . . 6 (𝜑𝐻:𝑌𝐵)
76ffnd 6689 . . . . 5 (𝜑𝐻 Fn 𝑌)
8 cvmlift2lem9a.4 . . . . 5 (𝜑𝑀𝑌)
9 fnssres 6641 . . . . 5 ((𝐻 Fn 𝑌𝑀𝑌) → (𝐻𝑀) Fn 𝑀)
107, 8, 9syl2anc 584 . . . 4 (𝜑 → (𝐻𝑀) Fn 𝑀)
11 df-ima 5651 . . . . 5 (𝐻𝑀) = ran (𝐻𝑀)
12 cvmlift2lem9a.6 . . . . 5 (𝜑 → (𝐻𝑀) ⊆ 𝑊)
1311, 12eqsstrrid 3986 . . . 4 (𝜑 → ran (𝐻𝑀) ⊆ 𝑊)
14 df-f 6515 . . . 4 ((𝐻𝑀):𝑀𝑊 ↔ ((𝐻𝑀) Fn 𝑀 ∧ ran (𝐻𝑀) ⊆ 𝑊))
1510, 13, 14sylanbrc 583 . . 3 (𝜑 → (𝐻𝑀):𝑀𝑊)
16 cvmlift2lem9a.2 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑇 ∈ (𝑆𝐴))
17 cvmlift2lem9a.3 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑊𝑇 ∧ (𝐻𝑋) ∈ 𝑊))
1817simpld 494 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑊𝑇)
19 cvmlift2lem9a.s . . . . . . . . . . . 12 𝑆 = (𝑘𝐽 ↦ {𝑠 ∈ (𝒫 𝐶 ∖ {∅}) ∣ ( 𝑠 = (𝐹𝑘) ∧ ∀𝑐𝑠 (∀𝑑 ∈ (𝑠 ∖ {𝑐})(𝑐𝑑) = ∅ ∧ (𝐹𝑐) ∈ ((𝐶t 𝑐)Homeo(𝐽t 𝑘))))})
2019cvmsf1o 35259 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹 ∈ (𝐶 CovMap 𝐽) ∧ 𝑇 ∈ (𝑆𝐴) ∧ 𝑊𝑇) → (𝐹𝑊):𝑊1-1-onto𝐴)
211, 16, 18, 20syl3anc 1373 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐹𝑊):𝑊1-1-onto𝐴)
2221adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → (𝐹𝑊):𝑊1-1-onto𝐴)
23 f1of1 6799 . . . . . . . . 9 ((𝐹𝑊):𝑊1-1-onto𝐴 → (𝐹𝑊):𝑊1-1𝐴)
2422, 23syl 17 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → (𝐹𝑊):𝑊1-1𝐴)
25 cvmlift2lem9a.b . . . . . . . . . . . 12 𝐵 = 𝐶
2625toptopon 22804 . . . . . . . . . . 11 (𝐶 ∈ Top ↔ 𝐶 ∈ (TopOn‘𝐵))
273, 26sylib 218 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐶 ∈ (TopOn‘𝐵))
2819cvmsss 35254 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑇 ∈ (𝑆𝐴) → 𝑇𝐶)
2916, 28syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑇𝐶)
3029, 18sseldd 3947 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑊𝐶)
31 toponss 22814 . . . . . . . . . . 11 ((𝐶 ∈ (TopOn‘𝐵) ∧ 𝑊𝐶) → 𝑊𝐵)
3227, 30, 31syl2anc 584 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑊𝐵)
33 resttopon 23048 . . . . . . . . . 10 ((𝐶 ∈ (TopOn‘𝐵) ∧ 𝑊𝐵) → (𝐶t 𝑊) ∈ (TopOn‘𝑊))
3427, 32, 33syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐶t 𝑊) ∈ (TopOn‘𝑊))
35 toponss 22814 . . . . . . . . 9 (((𝐶t 𝑊) ∈ (TopOn‘𝑊) ∧ 𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → 𝑥𝑊)
3634, 35sylan 580 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → 𝑥𝑊)
37 f1imacnv 6816 . . . . . . . 8 (((𝐹𝑊):𝑊1-1𝐴𝑥𝑊) → ((𝐹𝑊) “ ((𝐹𝑊) “ 𝑥)) = 𝑥)
3824, 36, 37syl2anc 584 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → ((𝐹𝑊) “ ((𝐹𝑊) “ 𝑥)) = 𝑥)
3938imaeq2d 6031 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → ((𝐻𝑀) “ ((𝐹𝑊) “ ((𝐹𝑊) “ 𝑥))) = ((𝐻𝑀) “ 𝑥))
40 imaco 6224 . . . . . . 7 (((𝐻𝑀) ∘ (𝐹𝑊)) “ ((𝐹𝑊) “ 𝑥)) = ((𝐻𝑀) “ ((𝐹𝑊) “ ((𝐹𝑊) “ 𝑥)))
41 cnvco 5849 . . . . . . . . 9 ((𝐹𝑊) ∘ (𝐻𝑀)) = ((𝐻𝑀) ∘ (𝐹𝑊))
42 cores 6222 . . . . . . . . . . . . 13 (ran (𝐻𝑀) ⊆ 𝑊 → ((𝐹𝑊) ∘ (𝐻𝑀)) = (𝐹 ∘ (𝐻𝑀)))
4313, 42syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝐹𝑊) ∘ (𝐻𝑀)) = (𝐹 ∘ (𝐻𝑀)))
44 resco 6223 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹𝐻) ↾ 𝑀) = (𝐹 ∘ (𝐻𝑀))
4543, 44eqtr4di 2782 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝐹𝑊) ∘ (𝐻𝑀)) = ((𝐹𝐻) ↾ 𝑀))
4645adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → ((𝐹𝑊) ∘ (𝐻𝑀)) = ((𝐹𝐻) ↾ 𝑀))
4746cnveqd 5839 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → ((𝐹𝑊) ∘ (𝐻𝑀)) = ((𝐹𝐻) ↾ 𝑀))
4841, 47eqtr3id 2778 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → ((𝐻𝑀) ∘ (𝐹𝑊)) = ((𝐹𝐻) ↾ 𝑀))
4948imaeq1d 6030 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → (((𝐻𝑀) ∘ (𝐹𝑊)) “ ((𝐹𝑊) “ 𝑥)) = (((𝐹𝐻) ↾ 𝑀) “ ((𝐹𝑊) “ 𝑥)))
5040, 49eqtr3id 2778 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → ((𝐻𝑀) “ ((𝐹𝑊) “ ((𝐹𝑊) “ 𝑥))) = (((𝐹𝐻) ↾ 𝑀) “ ((𝐹𝑊) “ 𝑥)))
5139, 50eqtr3d 2766 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → ((𝐻𝑀) “ 𝑥) = (((𝐹𝐻) ↾ 𝑀) “ ((𝐹𝑊) “ 𝑥)))
52 cvmlift2lem9a.g . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐹𝐻) ∈ (𝐾 Cn 𝐽))
53 cvmlift2lem9a.y . . . . . . . . 9 𝑌 = 𝐾
5453cnrest 23172 . . . . . . . 8 (((𝐹𝐻) ∈ (𝐾 Cn 𝐽) ∧ 𝑀𝑌) → ((𝐹𝐻) ↾ 𝑀) ∈ ((𝐾t 𝑀) Cn 𝐽))
5552, 8, 54syl2anc 584 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐹𝐻) ↾ 𝑀) ∈ ((𝐾t 𝑀) Cn 𝐽))
5655adantr 480 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → ((𝐹𝐻) ↾ 𝑀) ∈ ((𝐾t 𝑀) Cn 𝐽))
57 resima2 5987 . . . . . . . 8 (𝑥𝑊 → ((𝐹𝑊) “ 𝑥) = (𝐹𝑥))
5836, 57syl 17 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → ((𝐹𝑊) “ 𝑥) = (𝐹𝑥))
591adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → 𝐹 ∈ (𝐶 CovMap 𝐽))
60 restopn2 23064 . . . . . . . . . 10 ((𝐶 ∈ Top ∧ 𝑊𝐶) → (𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊) ↔ (𝑥𝐶𝑥𝑊)))
613, 30, 60syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊) ↔ (𝑥𝐶𝑥𝑊)))
6261simprbda 498 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → 𝑥𝐶)
63 cvmopn 35267 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ (𝐶 CovMap 𝐽) ∧ 𝑥𝐶) → (𝐹𝑥) ∈ 𝐽)
6459, 62, 63syl2anc 584 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → (𝐹𝑥) ∈ 𝐽)
6558, 64eqeltrd 2828 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → ((𝐹𝑊) “ 𝑥) ∈ 𝐽)
66 cnima 23152 . . . . . 6 ((((𝐹𝐻) ↾ 𝑀) ∈ ((𝐾t 𝑀) Cn 𝐽) ∧ ((𝐹𝑊) “ 𝑥) ∈ 𝐽) → (((𝐹𝐻) ↾ 𝑀) “ ((𝐹𝑊) “ 𝑥)) ∈ (𝐾t 𝑀))
6756, 65, 66syl2anc 584 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → (((𝐹𝐻) ↾ 𝑀) “ ((𝐹𝑊) “ 𝑥)) ∈ (𝐾t 𝑀))
6851, 67eqeltrd 2828 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)) → ((𝐻𝑀) “ 𝑥) ∈ (𝐾t 𝑀))
6968ralrimiva 3125 . . 3 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)((𝐻𝑀) “ 𝑥) ∈ (𝐾t 𝑀))
70 cvmlift2lem9a.k . . . . . 6 (𝜑𝐾 ∈ Top)
7153toptopon 22804 . . . . . 6 (𝐾 ∈ Top ↔ 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌))
7270, 71sylib 218 . . . . 5 (𝜑𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌))
73 resttopon 23048 . . . . 5 ((𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌) ∧ 𝑀𝑌) → (𝐾t 𝑀) ∈ (TopOn‘𝑀))
7472, 8, 73syl2anc 584 . . . 4 (𝜑 → (𝐾t 𝑀) ∈ (TopOn‘𝑀))
75 iscn 23122 . . . 4 (((𝐾t 𝑀) ∈ (TopOn‘𝑀) ∧ (𝐶t 𝑊) ∈ (TopOn‘𝑊)) → ((𝐻𝑀) ∈ ((𝐾t 𝑀) Cn (𝐶t 𝑊)) ↔ ((𝐻𝑀):𝑀𝑊 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)((𝐻𝑀) “ 𝑥) ∈ (𝐾t 𝑀))))
7674, 34, 75syl2anc 584 . . 3 (𝜑 → ((𝐻𝑀) ∈ ((𝐾t 𝑀) Cn (𝐶t 𝑊)) ↔ ((𝐻𝑀):𝑀𝑊 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐶t 𝑊)((𝐻𝑀) “ 𝑥) ∈ (𝐾t 𝑀))))
7715, 69, 76mpbir2and 713 . 2 (𝜑 → (𝐻𝑀) ∈ ((𝐾t 𝑀) Cn (𝐶t 𝑊)))
785, 77sseldd 3947 1 (𝜑 → (𝐻𝑀) ∈ ((𝐾t 𝑀) Cn 𝐶))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1540  wcel 2109  wral 3044  {crab 3405  cdif 3911  cin 3913  wss 3914  c0 4296  𝒫 cpw 4563  {csn 4589   cuni 4871  cmpt 5188  ccnv 5637  ran crn 5639  cres 5640  cima 5641  ccom 5642   Fn wfn 6506  wf 6507  1-1wf1 6508  1-1-ontowf1o 6510  cfv 6511  (class class class)co 7387  t crest 17383  Topctop 22780  TopOnctopon 22797   Cn ccn 23111  Homeochmeo 23640   CovMap ccvm 35242
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5234  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pow 5320  ax-pr 5387  ax-un 7711
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3354  df-reu 3355  df-rab 3406  df-v 3449  df-sbc 3754  df-csb 3863  df-dif 3917  df-un 3919  df-in 3921  df-ss 3931  df-pss 3934  df-nul 4297  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4590  df-pr 4592  df-op 4596  df-uni 4872  df-int 4911  df-iun 4957  df-br 5108  df-opab 5170  df-mpt 5189  df-tr 5215  df-id 5533  df-eprel 5538  df-po 5546  df-so 5547  df-fr 5591  df-we 5593  df-xp 5644  df-rel 5645  df-cnv 5646  df-co 5647  df-dm 5648  df-rn 5649  df-res 5650  df-ima 5651  df-ord 6335  df-on 6336  df-lim 6337  df-suc 6338  df-iota 6464  df-fun 6513  df-fn 6514  df-f 6515  df-f1 6516  df-fo 6517  df-f1o 6518  df-fv 6519  df-riota 7344  df-ov 7390  df-oprab 7391  df-mpo 7392  df-om 7843  df-1st 7968  df-2nd 7969  df-map 8801  df-en 8919  df-fin 8922  df-fi 9362  df-rest 17385  df-topgen 17406  df-top 22781  df-topon 22798  df-bases 22833  df-cn 23114  df-hmeo 23642  df-cvm 35243
This theorem is referenced by:  cvmlift2lem9  35298  cvmlift3lem7  35312
  Copyright terms: Public domain W3C validator