MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  htpyco1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem htpyco1 25279
Description: Compose a homotopy with a continuous map. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Mar-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
htpyco1.n 𝑁 = (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑃‘𝑥)𝐻𝑦))
htpyco1.j (𝜑 → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
htpyco1.p (𝜑 → 𝑃 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
htpyco1.f (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐾 Cn 𝐿))
htpyco1.g (𝜑 → 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿))
htpyco1.h (𝜑 → 𝐻 ∈ (𝐹(𝐾 Htpy 𝐿)𝐺))
Assertion
Ref Expression
htpyco1 (𝜑 → 𝑁 ∈ ((𝐹 ∘ 𝑃)(𝐽 Htpy 𝐿)(𝐺 ∘ 𝑃)))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐻   𝑥,𝐾,𝑦   𝑥,𝐿,𝑦   𝜑,𝑥,𝑦   𝑥,𝐽,𝑦   𝑥,𝑃,𝑦   𝑥,𝑋,𝑦
Allowed substitution hints:   𝐹(𝑥, 𝑦)   𝐺(𝑥, 𝑦)   𝑁(𝑥, 𝑦)

Proof of Theorem htpyco1
Dummy variable 𝑠 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 htpyco1.j . 2 (𝜑 → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
2 htpyco1.p . . 3 (𝜑 → 𝑃 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
3 htpyco1.f . . 3 (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐾 Cn 𝐿))
4 cnco 23564 . . 3 ((𝑃 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐹 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → (𝐹 ∘ 𝑃) ∈ (𝐽 Cn 𝐿))
52, 3, 4syl2anc 596 . 2 (𝜑 → (𝐹 ∘ 𝑃) ∈ (𝐽 Cn 𝐿))
6 htpyco1.g . . 3 (𝜑 → 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿))
7 cnco 23564 . . 3 ((𝑃 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → (𝐺 ∘ 𝑃) ∈ (𝐽 Cn 𝐿))
82, 6, 7syl2anc 596 . 2 (𝜑 → (𝐺 ∘ 𝑃) ∈ (𝐽 Cn 𝐿))
9 htpyco1.n . . 3 𝑁 = (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑃‘𝑥)𝐻𝑦))
10 iitopon 25180 . . . . 5 II ∈ (TopOn‘(0[,]1))
1110a1i 11 . . . 4 (𝜑 → II ∈ (TopOn‘(0[,]1)))
121, 11cnmpt1st 23967 . . . . 5 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ 𝑥) ∈ ((𝐽 ×t II) Cn 𝐽))
131, 11, 12, 2cnmpt21f 23971 . . . 4 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ (𝑃‘𝑥)) ∈ ((𝐽 ×t II) Cn 𝐾))
141, 11cnmpt2nd 23968 . . . 4 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ 𝑦) ∈ ((𝐽 ×t II) Cn II))
15 cntop2 23539 . . . . . . . 8 (𝑃 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐾 ∈ Top)
162, 15syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐾 ∈ Top)
17 toptopon2 23216 . . . . . . 7 (𝐾 ∈ Top ↔ 𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾))
1816, 17sylib 221 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾))
1918, 3, 6htpycn 25274 . . . . 5 (𝜑 → (𝐹(𝐾 Htpy 𝐿)𝐺) ⊆ ((𝐾 ×t II) Cn 𝐿))
20 htpyco1.h . . . . 5 (𝜑 → 𝐻 ∈ (𝐹(𝐾 Htpy 𝐿)𝐺))
2119, 20sseldd 3932 . . . 4 (𝜑 → 𝐻 ∈ ((𝐾 ×t II) Cn 𝐿))
221, 11, 13, 14, 21cnmpt22f 23974 . . 3 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑃‘𝑥)𝐻𝑦)) ∈ ((𝐽 ×t II) Cn 𝐿))
239, 22eqeltrid 2865 . 2 (𝜑 → 𝑁 ∈ ((𝐽 ×t II) Cn 𝐿))
24 cnf2 23547 . . . . . . 7 ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾) ∧ 𝑃 ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) → 𝑃:𝑋⟶∪ 𝐾)
251, 18, 2, 24syl3anc 1398 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑃:𝑋⟶∪ 𝐾)
2625ffvelcdmda 7076 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → (𝑃‘𝑠) ∈ ∪ 𝐾)
2718, 3, 6, 20htpyi 25275 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑠) ∈ ∪ 𝐾) → (((𝑃‘𝑠)𝐻0) = (𝐹‘(𝑃‘𝑠)) ∧ ((𝑃‘𝑠)𝐻1) = (𝐺‘(𝑃‘𝑠))))
2826, 27syldan 603 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → (((𝑃‘𝑠)𝐻0) = (𝐹‘(𝑃‘𝑠)) ∧ ((𝑃‘𝑠)𝐻1) = (𝐺‘(𝑃‘𝑠))))
2928simpld 500 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → ((𝑃‘𝑠)𝐻0) = (𝐹‘(𝑃‘𝑠)))
30 simpr 490 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → 𝑠 ∈ 𝑋)
31 0elunit 13581 . . . 4 0 ∈ (0[,]1)
32 fveq2 6877 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑠 → (𝑃‘𝑥) = (𝑃‘𝑠))
33 id 23 . . . . . 6 (𝑦 = 0 → 𝑦 = 0)
3432, 33oveqan12d 7431 . . . . 5 ((𝑥 = 𝑠 ∧ 𝑦 = 0) → ((𝑃‘𝑥)𝐻𝑦) = ((𝑃‘𝑠)𝐻0))
35 ovex 7445 . . . . 5 ((𝑃‘𝑠)𝐻0) ∈ V
3634, 9, 35ovmpoa 7567 . . . 4 ((𝑠 ∈ 𝑋 ∧ 0 ∈ (0[,]1)) → (𝑠𝑁0) = ((𝑃‘𝑠)𝐻0))
3730, 31, 36sylancl 598 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → (𝑠𝑁0) = ((𝑃‘𝑠)𝐻0))
38 fvco3 6977 . . . 4 ((𝑃:𝑋⟶∪ 𝐾 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → ((𝐹 ∘ 𝑃)‘𝑠) = (𝐹‘(𝑃‘𝑠)))
3925, 38sylan 592 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → ((𝐹 ∘ 𝑃)‘𝑠) = (𝐹‘(𝑃‘𝑠)))
4029, 37, 393eqtr4d 2806 . 2 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → (𝑠𝑁0) = ((𝐹 ∘ 𝑃)‘𝑠))
4128simprd 501 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → ((𝑃‘𝑠)𝐻1) = (𝐺‘(𝑃‘𝑠)))
42 1elunit 13582 . . . 4 1 ∈ (0[,]1)
43 id 23 . . . . . 6 (𝑦 = 1 → 𝑦 = 1)
4432, 43oveqan12d 7431 . . . . 5 ((𝑥 = 𝑠 ∧ 𝑦 = 1) → ((𝑃‘𝑥)𝐻𝑦) = ((𝑃‘𝑠)𝐻1))
45 ovex 7445 . . . . 5 ((𝑃‘𝑠)𝐻1) ∈ V
4644, 9, 45ovmpoa 7567 . . . 4 ((𝑠 ∈ 𝑋 ∧ 1 ∈ (0[,]1)) → (𝑠𝑁1) = ((𝑃‘𝑠)𝐻1))
4730, 42, 46sylancl 598 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → (𝑠𝑁1) = ((𝑃‘𝑠)𝐻1))
48 fvco3 6977 . . . 4 ((𝑃:𝑋⟶∪ 𝐾 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → ((𝐺 ∘ 𝑃)‘𝑠) = (𝐺‘(𝑃‘𝑠)))
4925, 48sylan 592 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → ((𝐺 ∘ 𝑃)‘𝑠) = (𝐺‘(𝑃‘𝑠)))
5041, 47, 493eqtr4d 2806 . 2 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → (𝑠𝑁1) = ((𝐺 ∘ 𝑃)‘𝑠))
511, 5, 8, 23, 40, 50ishtpyd 25276 1 (𝜑 → 𝑁 ∈ ((𝐹 ∘ 𝑃)(𝐽 Htpy 𝐿)(𝐺 ∘ 𝑃)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  ∪ cuni 4867   ∘ ccom 5655  ⟶wf 6527  ‘cfv 6531  (class class class)co 7412   ∈ cmpo 7414  0cc0 11181  1c1 11182  [,]cicc 13460  Topctop 23191  TopOnctopon 23208   Cn ccn 23522   ×t ctx 23859  IIcii 25176   Htpy chtpy 25268
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-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7740  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
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-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  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-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-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-er 8701  df-map 8833  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-sup 9418  df-inf 9419  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-n0 12588  df-z 12675  df-uz 12947  df-q 13057  df-rp 13102  df-xneg 13222  df-xadd 13223  df-xmul 13224  df-icc 13464  df-seq 14125  df-exp 14185  df-cj 15246  df-re 15247  df-im 15248  df-sqrt 15382  df-abs 15383  df-topgen 17594  df-psmet 21650  df-xmet 21651  df-met 21652  df-bl 21653  df-mopn 21654  df-top 23192  df-topon 23209  df-bases 23244  df-cn 23525  df-tx 23861  df-ii 25178  df-htpy 25271
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator