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

Theorem imacmp 21620
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 5370 . . 3 (𝐹𝐴) = ran (𝐹𝐴)
21oveq2i 6935 . 2 (𝐾t (𝐹𝐴)) = (𝐾t ran (𝐹𝐴))
3 simpr 479 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐽t 𝐴) ∈ Comp)
4 simpl 476 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
5 inss2 4054 . . . . 5 (𝐴 𝐽) ⊆ 𝐽
6 eqid 2778 . . . . . 6 𝐽 = 𝐽
76cnrest 21508 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐴 𝐽) ⊆ 𝐽) → (𝐹 ↾ (𝐴 𝐽)) ∈ ((𝐽t (𝐴 𝐽)) Cn 𝐾))
84, 5, 7sylancl 580 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐹 ↾ (𝐴 𝐽)) ∈ ((𝐽t (𝐴 𝐽)) Cn 𝐾))
9 resdmres 5881 . . . . 5 (𝐹 ↾ dom (𝐹𝐴)) = (𝐹𝐴)
10 dmres 5670 . . . . . . 7 dom (𝐹𝐴) = (𝐴 ∩ dom 𝐹)
11 eqid 2778 . . . . . . . . . 10 𝐾 = 𝐾
126, 11cnf 21469 . . . . . . . . 9 (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐹: 𝐽 𝐾)
13 fdm 6301 . . . . . . . . 9 (𝐹: 𝐽 𝐾 → dom 𝐹 = 𝐽)
144, 12, 133syl 18 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → dom 𝐹 = 𝐽)
1514ineq2d 4037 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐴 ∩ dom 𝐹) = (𝐴 𝐽))
1610, 15syl5eq 2826 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → dom (𝐹𝐴) = (𝐴 𝐽))
1716reseq2d 5644 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐹 ↾ dom (𝐹𝐴)) = (𝐹 ↾ (𝐴 𝐽)))
189, 17syl5eqr 2828 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐹𝐴) = (𝐹 ↾ (𝐴 𝐽)))
19 cmptop 21618 . . . . . . 7 ((𝐽t 𝐴) ∈ Comp → (𝐽t 𝐴) ∈ Top)
2019adantl 475 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐽t 𝐴) ∈ Top)
21 restrcl 21380 . . . . . 6 ((𝐽t 𝐴) ∈ Top → (𝐽 ∈ V ∧ 𝐴 ∈ V))
226restin 21389 . . . . . 6 ((𝐽 ∈ V ∧ 𝐴 ∈ V) → (𝐽t 𝐴) = (𝐽t (𝐴 𝐽)))
2320, 21, 223syl 18 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐽t 𝐴) = (𝐽t (𝐴 𝐽)))
2423oveq1d 6939 . . . 4 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → ((𝐽t 𝐴) Cn 𝐾) = ((𝐽t (𝐴 𝐽)) Cn 𝐾))
258, 18, 243eltr4d 2874 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐹𝐴) ∈ ((𝐽t 𝐴) Cn 𝐾))
26 rncmp 21619 . . 3 (((𝐽t 𝐴) ∈ Comp ∧ (𝐹𝐴) ∈ ((𝐽t 𝐴) Cn 𝐾)) → (𝐾t ran (𝐹𝐴)) ∈ Comp)
273, 25, 26syl2anc 579 . 2 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐾t ran (𝐹𝐴)) ∈ Comp)
282, 27syl5eqel 2863 1 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐽t 𝐴) ∈ Comp) → (𝐾t (𝐹𝐴)) ∈ Comp)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 386   = wceq 1601  wcel 2107  Vcvv 3398  cin 3791  wss 3792   cuni 4673  dom cdm 5357  ran crn 5358  cres 5359  cima 5360  wf 6133  (class class class)co 6924  t crest 16478  Topctop 21116   Cn ccn 21447  Compccmp 21609
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1839  ax-4 1853  ax-5 1953  ax-6 2021  ax-7 2055  ax-8 2109  ax-9 2116  ax-10 2135  ax-11 2150  ax-12 2163  ax-13 2334  ax-ext 2754  ax-rep 5008  ax-sep 5019  ax-nul 5027  ax-pow 5079  ax-pr 5140  ax-un 7228
This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 387  df-or 837  df-3or 1072  df-3an 1073  df-tru 1605  df-ex 1824  df-nf 1828  df-sb 2012  df-mo 2551  df-eu 2587  df-clab 2764  df-cleq 2770  df-clel 2774  df-nfc 2921  df-ne 2970  df-ral 3095  df-rex 3096  df-reu 3097  df-rab 3099  df-v 3400  df-sbc 3653  df-csb 3752  df-dif 3795  df-un 3797  df-in 3799  df-ss 3806  df-pss 3808  df-nul 4142  df-if 4308  df-pw 4381  df-sn 4399  df-pr 4401  df-tp 4403  df-op 4405  df-uni 4674  df-int 4713  df-iun 4757  df-br 4889  df-opab 4951  df-mpt 4968  df-tr 4990  df-id 5263  df-eprel 5268  df-po 5276  df-so 5277  df-fr 5316  df-we 5318  df-xp 5363  df-rel 5364  df-cnv 5365  df-co 5366  df-dm 5367  df-rn 5368  df-res 5369  df-ima 5370  df-pred 5935  df-ord 5981  df-on 5982  df-lim 5983  df-suc 5984  df-iota 6101  df-fun 6139  df-fn 6140  df-f 6141  df-f1 6142  df-fo 6143  df-f1o 6144  df-fv 6145  df-ov 6927  df-oprab 6928  df-mpt2 6929  df-om 7346  df-1st 7447  df-2nd 7448  df-wrecs 7691  df-recs 7753  df-rdg 7791  df-1o 7845  df-oadd 7849  df-er 8028  df-map 8144  df-en 8244  df-dom 8245  df-fin 8247  df-fi 8607  df-rest 16480  df-topgen 16501  df-top 21117  df-topon 21134  df-bases 21169  df-cn 21450  df-cmp 21610
This theorem is referenced by:  kgencn3  21781  txkgen  21875  xkoco1cn  21880  xkococnlem  21882  cmphaushmeo  22023  cnheiborlem  23172
  Copyright terms: Public domain W3C validator