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

Theorem hmeoopn 23722
Description: Homeomorphisms preserve openness. (Contributed by Jeff Madsen, 2-Sep-2009.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 25-Aug-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
hmeoopn.1 𝑋 = 𝐽
Assertion
Ref Expression
hmeoopn ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴𝐽 ↔ (𝐹𝐴) ∈ 𝐾))

Proof of Theorem hmeoopn
StepHypRef Expression
1 hmeoima 23721 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝐽) → (𝐹𝐴) ∈ 𝐾)
21ex 412 . . 3 (𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) → (𝐴𝐽 → (𝐹𝐴) ∈ 𝐾))
32adantr 480 . 2 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴𝐽 → (𝐹𝐴) ∈ 𝐾))
4 hmeocn 23716 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
5 cnima 23221 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐹𝐴) ∈ 𝐾) → (𝐹 “ (𝐹𝐴)) ∈ 𝐽)
65ex 412 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → ((𝐹𝐴) ∈ 𝐾 → (𝐹 “ (𝐹𝐴)) ∈ 𝐽))
74, 6syl 17 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) → ((𝐹𝐴) ∈ 𝐾 → (𝐹 “ (𝐹𝐴)) ∈ 𝐽))
87adantr 480 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝑋) → ((𝐹𝐴) ∈ 𝐾 → (𝐹 “ (𝐹𝐴)) ∈ 𝐽))
9 hmeoopn.1 . . . . . . 7 𝑋 = 𝐽
10 eqid 2737 . . . . . . 7 𝐾 = 𝐾
119, 10hmeof1o 23720 . . . . . 6 (𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) → 𝐹:𝑋1-1-onto 𝐾)
12 f1of1 6781 . . . . . 6 (𝐹:𝑋1-1-onto 𝐾𝐹:𝑋1-1 𝐾)
1311, 12syl 17 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) → 𝐹:𝑋1-1 𝐾)
14 f1imacnv 6798 . . . . 5 ((𝐹:𝑋1-1 𝐾𝐴𝑋) → (𝐹 “ (𝐹𝐴)) = 𝐴)
1513, 14sylan 581 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝑋) → (𝐹 “ (𝐹𝐴)) = 𝐴)
1615eleq1d 2822 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝑋) → ((𝐹 “ (𝐹𝐴)) ∈ 𝐽𝐴𝐽))
178, 16sylibd 239 . 2 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝑋) → ((𝐹𝐴) ∈ 𝐾𝐴𝐽))
183, 17impbid 212 1 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴𝐽 ↔ (𝐹𝐴) ∈ 𝐾))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1542  wcel 2114  wss 3903   cuni 4865  ccnv 5631  cima 5635  1-1wf1 6497  1-1-ontowf1o 6499  (class class class)co 7368   Cn ccn 23180  Homeochmeo 23709
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-sep 5243  ax-nul 5253  ax-pow 5312  ax-pr 5379  ax-un 7690
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rab 3402  df-v 3444  df-sbc 3743  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-op 4589  df-uni 4866  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-id 5527  df-xp 5638  df-rel 5639  df-cnv 5640  df-co 5641  df-dm 5642  df-rn 5643  df-res 5644  df-ima 5645  df-iota 6456  df-fun 6502  df-fn 6503  df-f 6504  df-f1 6505  df-fo 6506  df-f1o 6507  df-fv 6508  df-ov 7371  df-oprab 7372  df-mpo 7373  df-map 8777  df-top 22850  df-topon 22867  df-cn 23183  df-hmeo 23711
This theorem is referenced by:  hmphdis  23752
  Copyright terms: Public domain W3C validator