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

Theorem imacmp 23622
Description: The image of a compact set under a continuous function is compact. (Contributed by Mario Carneiro, 18-Feb-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 22-Aug-2015.)
Assertion
Ref Expression
imacmp ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐾t (𝐹𝐴)) ∈ Comp)

Proof of Theorem imacmp
StepHypRef Expression
1 df-ima 5668 . . 3 (𝐹𝐴) = ran (𝐹𝐴)
21oveq2i 7424 . 2 (𝐾t (𝐹𝐴)) = (𝐾t ran (𝐹𝐴))
3 simpr 490 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐽t 𝐴) ∈ Comp)
4 simpl 488 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
5 inss2 4183 . . . . 5 (𝐴 𝐽) ⊆ 𝐽
6 eqid 2760 . . . . . 6 𝐽 = 𝐽
76cnrest 23510 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐴 𝐽) ⊆ 𝐽) → (𝐹 ↾ (𝐴 𝐽)) ∈ ((𝐽t (𝐴 𝐽)) Cn 𝐾))
84, 5, 7sylancl 598 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐹 ↾ (𝐴 𝐽)) ∈ ((𝐽t (𝐴 𝐽)) Cn 𝐾))
9 resdmres 6228 . . . . 5 (𝐹 ↾ dom (𝐹𝐴)) = (𝐹𝐴)
10 dmres 6005 . . . . . . 7 dom (𝐹𝐴) = (𝐴 ∩ dom 𝐹)
11 eqid 2760 . . . . . . . . . 10 𝐾 = 𝐾
126, 11cnf 23471 . . . . . . . . 9 (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐹: 𝐽 𝐾)
13 fdm 6712 . . . . . . . . 9 (𝐹: 𝐽 𝐾 → dom 𝐹 = 𝐽)
144, 12, 133syl 19 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → dom 𝐹 = 𝐽)
1514ineq2d 4166 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐴 ∩ dom 𝐹) = (𝐴 𝐽))
1610, 15eqtrid 2807 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → dom (𝐹𝐴) = (𝐴 𝐽))
1716reseq2d 5972 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐹 ↾ dom (𝐹𝐴)) = (𝐹 ↾ (𝐴 𝐽)))
189, 17eqtr3id 2809 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐹𝐴) = (𝐹 ↾ (𝐴 𝐽)))
19 cmptop 23620 . . . . . . 7 ((𝐽t 𝐴) ∈ Comp → (𝐽t 𝐴) ∈ Top)
2019adantl 487 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐽t 𝐴) ∈ Top)
21 restrcl 23382 . . . . . 6 ((𝐽t 𝐴) ∈ Top → (𝐽 ∈ V ∧ 𝐴 ∈ V))
226restin 23391 . . . . . 6 ((𝐽 ∈ V ∧ 𝐴 ∈ V) → (𝐽t 𝐴) = (𝐽t (𝐴 𝐽)))
2320, 21, 223syl 19 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐽t 𝐴) = (𝐽t (𝐴 𝐽)))
2423oveq1d 7428 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → ((𝐽t 𝐴) Cn 𝐾) = ((𝐽t (𝐴 𝐽)) Cn 𝐾))
258, 18, 243eltr4d 2875 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐹𝐴) ∈ ((𝐽t 𝐴) Cn 𝐾))
26 rncmp 23621 . . 3 (((𝐽t 𝐴) ∈ Comp ∧ (𝐹𝐴) ∈ ((𝐽t 𝐴) Cn 𝐾)) → (𝐾t ran (𝐹𝐴)) ∈ Comp)
273, 25, 26syl2anc 596 . 2 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐾t ran (𝐹𝐴)) ∈ Comp)
282, 27eqeltrid 2864 1 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐾t (𝐹𝐴)) ∈ Comp)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wa 401   = wceq 1570  wcel 2145  Vcvv 3450  cin 3898  wss 3899   cuni 4867  dom cdm 5655  ran crn 5656  cres 5657  cima 5658  wf 6529  (class class class)co 7413  t crest 17505  Topctop 23118   Cn ccn 23449  Compccmp 23611
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 2732  ax-rep 5232  ax-sep 5251  ax-nul 5263  ax-pow 5330  ax-pr 5398  ax-un 7736
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 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  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-int 4908  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6489  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-om 7863  df-1st 7986  df-2nd 7987  df-1o 8455  df-map 8828  df-en 8953  df-dom 8954  df-fin 8956  df-fi 9381  df-rest 17507  df-topgen 17528  df-top 23119  df-topon 23136  df-bases 23171  df-cn 23452  df-cmp 23612
This theorem is used by:  kgencn3  23784  txkgen  23878  xkoco1cn  23883  xkococnlem  23885  cmphaushmeo  24026  cnheiborlem  25182
  Copyright terms: Public domain W3C validator