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

Theorem cvmliftpht 36052
Description: If 𝐺 and 𝐻 are path-homotopic, then their lifts 𝑀 and 𝑁 are also path-homotopic. (Contributed by Mario Carneiro, 6-Jul-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
cvmliftpht.b 𝐵 = ∪ 𝐶
cvmliftpht.m 𝑀 = (℩𝑓 ∈ (II Cn 𝐶)((𝐹 ∘ 𝑓) = 𝐺 ∧ (𝑓‘0) = 𝑃))
cvmliftpht.n 𝑁 = (℩𝑓 ∈ (II Cn 𝐶)((𝐹 ∘ 𝑓) = 𝐻 ∧ (𝑓‘0) = 𝑃))
cvmliftpht.f (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐶 CovMap 𝐽))
cvmliftpht.p (𝜑 → 𝑃 ∈ 𝐵)
cvmliftpht.e (𝜑 → (𝐹‘𝑃) = (𝐺‘0))
cvmliftpht.g (𝜑 → 𝐺( ≃ph‘𝐽)𝐻)
Assertion
Ref Expression
cvmliftpht (𝜑 → 𝑀( ≃ph‘𝐶)𝑁)
Distinct variable groups:   𝐵,𝑓   𝑓,𝐹   𝑓,𝐽   𝐶,𝑓   𝑓,𝐺   𝑓,𝐻   𝑃,𝑓
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑓)   𝑀(𝑓)   𝑁(𝑓)

Proof of Theorem cvmliftpht
Dummy variables ℎ 𝑔 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cvmliftpht.b . . . 4 𝐵 = ∪ 𝐶
2 cvmliftpht.m . . . 4 𝑀 = (℩𝑓 ∈ (II Cn 𝐶)((𝐹 ∘ 𝑓) = 𝐺 ∧ (𝑓‘0) = 𝑃))
3 cvmliftpht.f . . . 4 (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐶 CovMap 𝐽))
4 cvmliftpht.g . . . . . 6 (𝜑 → 𝐺( ≃ph‘𝐽)𝐻)
5 isphtpc 25295 . . . . . 6 (𝐺( ≃ph‘𝐽)𝐻 ↔ (𝐺 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ 𝐻 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻) ≠ ∅))
64, 5sylib 221 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ 𝐻 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻) ≠ ∅))
76simp1d 1160 . . . 4 (𝜑 → 𝐺 ∈ (II Cn 𝐽))
8 cvmliftpht.p . . . 4 (𝜑 → 𝑃 ∈ 𝐵)
9 cvmliftpht.e . . . 4 (𝜑 → (𝐹‘𝑃) = (𝐺‘0))
101, 2, 3, 7, 8, 9cvmliftiota 36035 . . 3 (𝜑 → (𝑀 ∈ (II Cn 𝐶) ∧ (𝐹 ∘ 𝑀) = 𝐺 ∧ (𝑀‘0) = 𝑃))
1110simp1d 1160 . 2 (𝜑 → 𝑀 ∈ (II Cn 𝐶))
12 cvmliftpht.n . . . 4 𝑁 = (℩𝑓 ∈ (II Cn 𝐶)((𝐹 ∘ 𝑓) = 𝐻 ∧ (𝑓‘0) = 𝑃))
136simp2d 1161 . . . 4 (𝜑 → 𝐻 ∈ (II Cn 𝐽))
14 phtpc01 25297 . . . . . . 7 (𝐺( ≃ph‘𝐽)𝐻 → ((𝐺‘0) = (𝐻‘0) ∧ (𝐺‘1) = (𝐻‘1)))
154, 14syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐺‘0) = (𝐻‘0) ∧ (𝐺‘1) = (𝐻‘1)))
1615simpld 500 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺‘0) = (𝐻‘0))
179, 16eqtrd 2796 . . . 4 (𝜑 → (𝐹‘𝑃) = (𝐻‘0))
181, 12, 3, 13, 8, 17cvmliftiota 36035 . . 3 (𝜑 → (𝑁 ∈ (II Cn 𝐶) ∧ (𝐹 ∘ 𝑁) = 𝐻 ∧ (𝑁‘0) = 𝑃))
1918simp1d 1160 . 2 (𝜑 → 𝑁 ∈ (II Cn 𝐶))
206simp3d 1162 . . . 4 (𝜑 → (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻) ≠ ∅)
21 n0 4300 . . . 4 ((𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻) ≠ ∅ ↔ ∃𝑔 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻))
2220, 21sylib 221 . . 3 (𝜑 → ∃𝑔 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻))
233adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) → 𝐹 ∈ (𝐶 CovMap 𝐽))
247, 13phtpycn 25284 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻) ⊆ ((II ×t II) Cn 𝐽))
2524sselda 3931 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) → 𝑔 ∈ ((II ×t II) Cn 𝐽))
268adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) → 𝑃 ∈ 𝐵)
279adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) → (𝐹‘𝑃) = (𝐺‘0))
28 0elunit 13581 . . . . . . . . 9 0 ∈ (0[,]1)
297adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) → 𝐺 ∈ (II Cn 𝐽))
3013adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) → 𝐻 ∈ (II Cn 𝐽))
31 simpr 490 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) → 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻))
3229, 30, 31phtpyi 25285 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) ∧ 0 ∈ (0[,]1)) → ((0𝑔0) = (𝐺‘0) ∧ (1𝑔0) = (𝐺‘1)))
3328, 32mpan2 704 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) → ((0𝑔0) = (𝐺‘0) ∧ (1𝑔0) = (𝐺‘1)))
3433simpld 500 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) → (0𝑔0) = (𝐺‘0))
3527, 34eqtr4d 2799 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) → (𝐹‘𝑃) = (0𝑔0))
361, 23, 25, 26, 35cvmlift2 36050 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) → ∃!ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶)((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))
37 reurex 3370 . . . . 5 (∃!ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶)((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃) → ∃ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶)((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))
3836, 37syl 18 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) → ∃ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶)((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))
393ad2antrr 739 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) ∧ (ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶) ∧ ((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))) → 𝐹 ∈ (𝐶 CovMap 𝐽))
408ad2antrr 739 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) ∧ (ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶) ∧ ((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))) → 𝑃 ∈ 𝐵)
419ad2antrr 739 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) ∧ (ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶) ∧ ((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))) → (𝐹‘𝑃) = (𝐺‘0))
427ad2antrr 739 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) ∧ (ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶) ∧ ((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))) → 𝐺 ∈ (II Cn 𝐽))
4313ad2antrr 739 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) ∧ (ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶) ∧ ((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))) → 𝐻 ∈ (II Cn 𝐽))
44 simplr 781 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) ∧ (ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶) ∧ ((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))) → 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻))
45 simprl 783 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) ∧ (ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶) ∧ ((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))) → ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶))
46 simprrl 793 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) ∧ (ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶) ∧ ((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))) → (𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔)
47 simprrr 794 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) ∧ (ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶) ∧ ((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))) → (0ℎ0) = 𝑃)
481, 2, 12, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47cvmliftphtlem 36051 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) ∧ (ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶) ∧ ((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))) → ℎ ∈ (𝑀(PHtpy‘𝐶)𝑁))
4948ne0d 4288 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) ∧ (ℎ ∈ ((II ×t II) Cn 𝐶) ∧ ((𝐹 ∘ ℎ) = 𝑔 ∧ (0ℎ0) = 𝑃))) → (𝑀(PHtpy‘𝐶)𝑁) ≠ ∅)
5038, 49rexlimddv 3170 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐻)) → (𝑀(PHtpy‘𝐶)𝑁) ≠ ∅)
5122, 50exlimddv 1968 . 2 (𝜑 → (𝑀(PHtpy‘𝐶)𝑁) ≠ ∅)
52 isphtpc 25295 . 2 (𝑀( ≃ph‘𝐶)𝑁 ↔ (𝑀 ∈ (II Cn 𝐶) ∧ 𝑁 ∈ (II Cn 𝐶) ∧ (𝑀(PHtpy‘𝐶)𝑁) ≠ ∅))
5311, 19, 51, 52syl3anbrc 1362 1 (𝜑 → 𝑀( ≃ph‘𝐶)𝑁)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570  ∃wex 1812   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956  ∃wrex 3087  ∃!wreu 3364  ∅c0 4279  ∪ cuni 4867   class class class wbr 5103   ∘ ccom 5655  ‘cfv 6531  ℩crio 7368  (class class class)co 7412  0cc0 11181  1c1 11182  [,]cicc 13460   Cn ccn 23522   ×t ctx 23859  IIcii 25176  PHtpycphtpy 25269   ≃phcphtpc 25270   CovMap ccvm 35989
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 7740  ax-inf2 9626  ax-cnex 11237  ax-resscn 11238  ax-1cn 11239  ax-icn 11240  ax-addcl 11241  ax-addrcl 11242  ax-mulcl 11243  ax-mulrcl 11244  ax-mulcom 11245  ax-addass 11246  ax-mulass 11247  ax-distr 11248  ax-i2m1 11249  ax-1ne0 11250  ax-1rid 11251  ax-rnegex 11252  ax-rrecex 11253  ax-cnre 11254  ax-pre-lttri 11255  ax-pre-lttrn 11256  ax-pre-ltadd 11257  ax-pre-mulgt0 11258  ax-pre-sup 11259  ax-addf 11260
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-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  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-tp 4589  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-se 5605  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-pred 6297  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6487  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-isom 6540  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-of 7682  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-supp 8162  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-1o 8460  df-2o 8461  df-er 8701  df-ec 8703  df-map 8833  df-ixp 8910  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-fsupp 9338  df-fi 9387  df-sup 9418  df-inf 9419  df-oi 9488  df-card 10001  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11524  df-neg 11525  df-div 11955  df-nn 12317  df-2 12386  df-3 12387  df-4 12388  df-5 12389  df-6 12390  df-7 12391  df-8 12392  df-9 12393  df-n0 12588  df-z 12675  df-dec 12796  df-uz 12947  df-q 13057  df-rp 13102  df-xneg 13222  df-xadd 13223  df-xmul 13224  df-ioo 13461  df-ico 13463  df-icc 13464  df-fz 13621  df-fzo 13769  df-fl 13912  df-seq 14125  df-exp 14185  df-hash 14455  df-cj 15246  df-re 15247  df-im 15248  df-sqrt 15382  df-abs 15383  df-clim 15635  df-sum 15834  df-struct 17305  df-sets 17322  df-slot 17340  df-ndx 17352  df-base 17368  df-ress 17389  df-plusg 17421  df-mulr 17422  df-starv 17423  df-sca 17424  df-vsca 17425  df-ip 17426  df-tset 17427  df-ple 17428  df-ds 17430  df-unif 17431  df-hom 17432  df-cco 17433  df-rest 17573  df-topn 17574  df-0g 17592  df-gsum 17593  df-topgen 17594  df-pt 17595  df-prds 17598  df-xrs 17654  df-qtop 17659  df-imas 17660  df-xps 17662  df-mre 17736  df-mrc 17737  df-acs 17739  df-mgm 18796  df-sgrp 18888  df-mnd 18904  df-submnd 18959  df-mulg 19258  df-cntz 19511  df-cmn 19976  df-psmet 21650  df-xmet 21651  df-met 21652  df-bl 21653  df-mopn 21654  df-cnfld 21659  df-top 23192  df-topon 23209  df-topsp 23231  df-bases 23244  df-cld 23317  df-ntr 23318  df-cls 23319  df-nei 23396  df-cn 23525  df-cnp 23526  df-cmp 23685  df-conn 23710  df-lly 23765  df-nlly 23766  df-tx 23861  df-hmeo 24054  df-xms 24619  df-ms 24620  df-tms 24621  df-ii 25178  df-cncf 25179  df-htpy 25271  df-phtpy 25272  df-phtpc 25293  df-pconn 35955  df-sconn 35956  df-cvm 35990
This theorem is used by:  cvmlift3lem1  36053
  Copyright terms: Public domain W3C validator