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

Theorem hmeoopn 22371
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 22370 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝐽) → (𝐹𝐴) ∈ 𝐾)
21ex 416 . . 3 (𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) → (𝐴𝐽 → (𝐹𝐴) ∈ 𝐾))
32adantr 484 . 2 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴𝐽 → (𝐹𝐴) ∈ 𝐾))
4 hmeocn 22365 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
5 cnima 21870 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐹𝐴) ∈ 𝐾) → (𝐹 “ (𝐹𝐴)) ∈ 𝐽)
65ex 416 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → ((𝐹𝐴) ∈ 𝐾 → (𝐹 “ (𝐹𝐴)) ∈ 𝐽))
74, 6syl 17 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) → ((𝐹𝐴) ∈ 𝐾 → (𝐹 “ (𝐹𝐴)) ∈ 𝐽))
87adantr 484 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝑋) → ((𝐹𝐴) ∈ 𝐾 → (𝐹 “ (𝐹𝐴)) ∈ 𝐽))
9 hmeoopn.1 . . . . . . 7 𝑋 = 𝐽
10 eqid 2798 . . . . . . 7 𝐾 = 𝐾
119, 10hmeof1o 22369 . . . . . 6 (𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) → 𝐹:𝑋1-1-onto 𝐾)
12 f1of1 6589 . . . . . 6 (𝐹:𝑋1-1-onto 𝐾𝐹:𝑋1-1 𝐾)
1311, 12syl 17 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) → 𝐹:𝑋1-1 𝐾)
14 f1imacnv 6606 . . . . 5 ((𝐹:𝑋1-1 𝐾𝐴𝑋) → (𝐹 “ (𝐹𝐴)) = 𝐴)
1513, 14sylan 583 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝑋) → (𝐹 “ (𝐹𝐴)) = 𝐴)
1615eleq1d 2874 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝑋) → ((𝐹 “ (𝐹𝐴)) ∈ 𝐽𝐴𝐽))
178, 16sylibd 242 . 2 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝑋) → ((𝐹𝐴) ∈ 𝐾𝐴𝐽))
183, 17impbid 215 1 ((𝐹 ∈ (𝐽Homeo𝐾) ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴𝐽 ↔ (𝐹𝐴) ∈ 𝐾))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 209  wa 399   = wceq 1538  wcel 2111  wss 3881   cuni 4800  ccnv 5518  cima 5522  1-1wf1 6321  1-1-ontowf1o 6323  (class class class)co 7135   Cn ccn 21829  Homeochmeo 22358
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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-un 7441
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ral 3111  df-rex 3112  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-op 4532  df-uni 4801  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-id 5425  df-xp 5525  df-rel 5526  df-cnv 5527  df-co 5528  df-dm 5529  df-rn 5530  df-res 5531  df-ima 5532  df-iota 6283  df-fun 6326  df-fn 6327  df-f 6328  df-f1 6329  df-fo 6330  df-f1o 6331  df-fv 6332  df-ov 7138  df-oprab 7139  df-mpo 7140  df-map 8391  df-top 21499  df-topon 21516  df-cn 21832  df-hmeo 22360
This theorem is referenced by:  hmphdis  22401
  Copyright terms: Public domain W3C validator