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

Theorem htpyco1 25304
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 23589 . . 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 23589 . . 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 25205 . . . . 5 II ∈ (TopOn‘(0[,]1))
1110a1i 11 . . . 4 (𝜑 → II ∈ (TopOn‘(0[,]1)))
121, 11cnmpt1st 23992 . . . . 5 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ 𝑥) ∈ ((𝐽 ×t II) Cn 𝐽))
131, 11, 12, 2cnmpt21f 23996 . . . 4 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ (𝑃‘𝑥)) ∈ ((𝐽 ×t II) Cn 𝐾))
141, 11cnmpt2nd 23993 . . . 4 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ 𝑦) ∈ ((𝐽 ×t II) Cn II))
15 cntop2 23564 . . . . . . . 8 (𝑃 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐾 ∈ Top)
162, 15syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐾 ∈ Top)
17 toptopon2 23241 . . . . . . 7 (𝐾 ∈ Top ↔ 𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾))
1816, 17sylib 221 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾))
1918, 3, 6htpycn 25299 . . . . 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 3909 . . . 4 (𝜑 → 𝐻 ∈ ((𝐾 ×t II) Cn 𝐿))
221, 11, 13, 14, 21cnmpt22f 23999 . . 3 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑃‘𝑥)𝐻𝑦)) ∈ ((𝐽 ×t II) Cn 𝐿))
239, 22eqeltrid 2864 . 2 (𝜑 → 𝑁 ∈ ((𝐽 ×t II) Cn 𝐿))
24 cnf2 23572 . . . . . . 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 7084 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → (𝑃‘𝑠) ∈ ∪ 𝐾)
2718, 3, 6, 20htpyi 25300 . . . . 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 13603 . . . 4 0 ∈ (0[,]1)
32 fveq2 6885 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑠 → (𝑃‘𝑥) = (𝑃‘𝑠))
33 id 23 . . . . . 6 (𝑦 = 0 → 𝑦 = 0)
3432, 33oveqan12d 7439 . . . . 5 ((𝑥 = 𝑠 ∧ 𝑦 = 0) → ((𝑃‘𝑥)𝐻𝑦) = ((𝑃‘𝑠)𝐻0))
35 ovex 7453 . . . . 5 ((𝑃‘𝑠)𝐻0) ∈ V
3634, 9, 35ovmpoa 7575 . . . 4 ((𝑠 ∈ 𝑋 ∧ 0 ∈ (0[,]1)) → (𝑠𝑁0) = ((𝑃‘𝑠)𝐻0))
3730, 31, 36sylancl 598 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → (𝑠𝑁0) = ((𝑃‘𝑠)𝐻0))
38 fvco3 6985 . . . 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 2805 . 2 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → (𝑠𝑁0) = ((𝐹 ∘ 𝑃)‘𝑠))
4128simprd 501 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → ((𝑃‘𝑠)𝐻1) = (𝐺‘(𝑃‘𝑠)))
42 1elunit 13604 . . . 4 1 ∈ (0[,]1)
43 id 23 . . . . . 6 (𝑦 = 1 → 𝑦 = 1)
4432, 43oveqan12d 7439 . . . . 5 ((𝑥 = 𝑠 ∧ 𝑦 = 1) → ((𝑃‘𝑥)𝐻𝑦) = ((𝑃‘𝑠)𝐻1))
45 ovex 7453 . . . . 5 ((𝑃‘𝑠)𝐻1) ∈ V
4644, 9, 45ovmpoa 7575 . . . 4 ((𝑠 ∈ 𝑋 ∧ 1 ∈ (0[,]1)) → (𝑠𝑁1) = ((𝑃‘𝑠)𝐻1))
4730, 42, 46sylancl 598 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → (𝑠𝑁1) = ((𝑃‘𝑠)𝐻1))
48 fvco3 6985 . . . 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 2805 . 2 ((𝜑 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋) → (𝑠𝑁1) = ((𝐺 ∘ 𝑃)‘𝑠))
511, 5, 8, 23, 40, 50ishtpyd 25301 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 1569   ∈ wcel 2144  ∪ cuni 4866   ∘ ccom 5654  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420   ∈ cmpo 7422  0cc0 11203  1c1 11204  [,]cicc 13482  Topctop 23216  TopOnctopon 23233   Cn ccn 23547   ×t ctx 23884  IIcii 25201   Htpy chtpy 25293
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-cnex 11259  ax-resscn 11260  ax-1cn 11261  ax-icn 11262  ax-addcl 11263  ax-addrcl 11264  ax-mulcl 11265  ax-mulrcl 11266  ax-mulcom 11267  ax-addass 11268  ax-mulass 11269  ax-distr 11270  ax-i2m1 11271  ax-1ne0 11272  ax-1rid 11273  ax-rnegex 11274  ax-rrecex 11275  ax-cnre 11276  ax-pre-lttri 11277  ax-pre-lttrn 11278  ax-pre-ltadd 11279  ax-pre-mulgt0 11280  ax-pre-sup 11281
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8302  df-wrecs 8333  df-recs 8382  df-rdg 8421  df-er 8720  df-map 8852  df-en 8977  df-dom 8978  df-sdom 8979  df-sup 9437  df-inf 9438  df-pnf 11348  df-mnf 11349  df-xr 11350  df-ltxr 11351  df-le 11352  df-sub 11546  df-neg 11547  df-div 11977  df-nn 12339  df-2 12408  df-3 12409  df-n0 12610  df-z 12697  df-uz 12969  df-q 13079  df-rp 13124  df-xneg 13244  df-xadd 13245  df-xmul 13246  df-icc 13486  df-seq 14148  df-exp 14208  df-cj 15271  df-re 15272  df-im 15273  df-sqrt 15407  df-abs 15408  df-topgen 17619  df-psmet 21675  df-xmet 21676  df-met 21677  df-bl 21678  df-mopn 21679  df-top 23217  df-topon 23234  df-bases 23269  df-cn 23550  df-tx 23886  df-ii 25203  df-htpy 25296
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator