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

Theorem pcohtpy 25053
Description: Homotopy invariance of path concatenation. (Contributed by Jeff Madsen, 15-Jun-2010.) (Revised by Mario Carneiro, 24-Feb-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
pcohtpy.4 (𝜑 → (𝐹‘1) = (𝐺‘0))
pcohtpy.5 (𝜑𝐹( ≃ph𝐽)𝐻)
pcohtpy.6 (𝜑𝐺( ≃ph𝐽)𝐾)
Assertion
Ref Expression
pcohtpy (𝜑 → (𝐹(*𝑝𝐽)𝐺)( ≃ph𝐽)(𝐻(*𝑝𝐽)𝐾))

Proof of Theorem pcohtpy
Dummy variables 𝑚 𝑛 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 pcohtpy.5 . . . . 5 (𝜑𝐹( ≃ph𝐽)𝐻)
2 isphtpc 25026 . . . . 5 (𝐹( ≃ph𝐽)𝐻 ↔ (𝐹 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ 𝐻 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ≠ ∅))
31, 2sylib 218 . . . 4 (𝜑 → (𝐹 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ 𝐻 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ≠ ∅))
43simp1d 1143 . . 3 (𝜑𝐹 ∈ (II Cn 𝐽))
5 pcohtpy.6 . . . . 5 (𝜑𝐺( ≃ph𝐽)𝐾)
6 isphtpc 25026 . . . . 5 (𝐺( ≃ph𝐽)𝐾 ↔ (𝐺 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ 𝐾 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾) ≠ ∅))
75, 6sylib 218 . . . 4 (𝜑 → (𝐺 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ 𝐾 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾) ≠ ∅))
87simp1d 1143 . . 3 (𝜑𝐺 ∈ (II Cn 𝐽))
9 pcohtpy.4 . . 3 (𝜑 → (𝐹‘1) = (𝐺‘0))
104, 8, 9pcocn 25050 . 2 (𝜑 → (𝐹(*𝑝𝐽)𝐺) ∈ (II Cn 𝐽))
113simp2d 1144 . . 3 (𝜑𝐻 ∈ (II Cn 𝐽))
127simp2d 1144 . . 3 (𝜑𝐾 ∈ (II Cn 𝐽))
13 phtpc01 25028 . . . . . 6 (𝐹( ≃ph𝐽)𝐻 → ((𝐹‘0) = (𝐻‘0) ∧ (𝐹‘1) = (𝐻‘1)))
141, 13syl 17 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐹‘0) = (𝐻‘0) ∧ (𝐹‘1) = (𝐻‘1)))
1514simprd 495 . . . 4 (𝜑 → (𝐹‘1) = (𝐻‘1))
16 phtpc01 25028 . . . . . 6 (𝐺( ≃ph𝐽)𝐾 → ((𝐺‘0) = (𝐾‘0) ∧ (𝐺‘1) = (𝐾‘1)))
175, 16syl 17 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐺‘0) = (𝐾‘0) ∧ (𝐺‘1) = (𝐾‘1)))
1817simpld 494 . . . 4 (𝜑 → (𝐺‘0) = (𝐾‘0))
199, 15, 183eqtr3d 2785 . . 3 (𝜑 → (𝐻‘1) = (𝐾‘0))
2011, 12, 19pcocn 25050 . 2 (𝜑 → (𝐻(*𝑝𝐽)𝐾) ∈ (II Cn 𝐽))
213simp3d 1145 . . . . 5 (𝜑 → (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ≠ ∅)
22 n0 4353 . . . . 5 ((𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ≠ ∅ ↔ ∃𝑚 𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻))
2321, 22sylib 218 . . . 4 (𝜑 → ∃𝑚 𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻))
247simp3d 1145 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾) ≠ ∅)
25 n0 4353 . . . . 5 ((𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾) ≠ ∅ ↔ ∃𝑛 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾))
2624, 25sylib 218 . . . 4 (𝜑 → ∃𝑛 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾))
27 exdistrv 1955 . . . 4 (∃𝑚𝑛(𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ∧ 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾)) ↔ (∃𝑚 𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ∧ ∃𝑛 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾)))
2823, 26, 27sylanbrc 583 . . 3 (𝜑 → ∃𝑚𝑛(𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ∧ 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾)))
299adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ∧ 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾))) → (𝐹‘1) = (𝐺‘0))
301adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ∧ 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾))) → 𝐹( ≃ph𝐽)𝐻)
315adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ∧ 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾))) → 𝐺( ≃ph𝐽)𝐾)
32 eqid 2737 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ (0[,]1), 𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 ≤ (1 / 2), ((2 · 𝑥)𝑚𝑦), (((2 · 𝑥) − 1)𝑛𝑦))) = (𝑥 ∈ (0[,]1), 𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 ≤ (1 / 2), ((2 · 𝑥)𝑚𝑦), (((2 · 𝑥) − 1)𝑛𝑦)))
33 simprl 771 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ∧ 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾))) → 𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻))
34 simprr 773 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ∧ 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾))) → 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾))
3529, 30, 31, 32, 33, 34pcohtpylem 25052 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ∧ 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾))) → (𝑥 ∈ (0[,]1), 𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 ≤ (1 / 2), ((2 · 𝑥)𝑚𝑦), (((2 · 𝑥) − 1)𝑛𝑦))) ∈ ((𝐹(*𝑝𝐽)𝐺)(PHtpy‘𝐽)(𝐻(*𝑝𝐽)𝐾)))
3635ne0d 4342 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ∧ 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾))) → ((𝐹(*𝑝𝐽)𝐺)(PHtpy‘𝐽)(𝐻(*𝑝𝐽)𝐾)) ≠ ∅)
3736ex 412 . . . 4 (𝜑 → ((𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ∧ 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾)) → ((𝐹(*𝑝𝐽)𝐺)(PHtpy‘𝐽)(𝐻(*𝑝𝐽)𝐾)) ≠ ∅))
3837exlimdvv 1934 . . 3 (𝜑 → (∃𝑚𝑛(𝑚 ∈ (𝐹(PHtpy‘𝐽)𝐻) ∧ 𝑛 ∈ (𝐺(PHtpy‘𝐽)𝐾)) → ((𝐹(*𝑝𝐽)𝐺)(PHtpy‘𝐽)(𝐻(*𝑝𝐽)𝐾)) ≠ ∅))
3928, 38mpd 15 . 2 (𝜑 → ((𝐹(*𝑝𝐽)𝐺)(PHtpy‘𝐽)(𝐻(*𝑝𝐽)𝐾)) ≠ ∅)
40 isphtpc 25026 . 2 ((𝐹(*𝑝𝐽)𝐺)( ≃ph𝐽)(𝐻(*𝑝𝐽)𝐾) ↔ ((𝐹(*𝑝𝐽)𝐺) ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝐻(*𝑝𝐽)𝐾) ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((𝐹(*𝑝𝐽)𝐺)(PHtpy‘𝐽)(𝐻(*𝑝𝐽)𝐾)) ≠ ∅))
4110, 20, 39, 40syl3anbrc 1344 1 (𝜑 → (𝐹(*𝑝𝐽)𝐺)( ≃ph𝐽)(𝐻(*𝑝𝐽)𝐾))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3a 1087   = wceq 1540  wex 1779  wcel 2108  wne 2940  c0 4333  ifcif 4525   class class class wbr 5143  cfv 6561  (class class class)co 7431  cmpo 7433  0cc0 11155  1c1 11156   · cmul 11160  cle 11296  cmin 11492   / cdiv 11920  2c2 12321  [,]cicc 13390   Cn ccn 23232  IIcii 24901  PHtpycphtpy 25000  phcphtpc 25001  *𝑝cpco 25033
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-rep 5279  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-cnex 11211  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232  ax-pre-sup 11233
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3380  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-tp 4631  df-op 4633  df-uni 4908  df-int 4947  df-iun 4993  df-iin 4994  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-se 5638  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-pred 6321  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-isom 6570  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-of 7697  df-om 7888  df-1st 8014  df-2nd 8015  df-supp 8186  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8411  df-rdg 8450  df-1o 8506  df-2o 8507  df-er 8745  df-map 8868  df-ixp 8938  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-fin 8989  df-fsupp 9402  df-fi 9451  df-sup 9482  df-inf 9483  df-oi 9550  df-card 9979  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-div 11921  df-nn 12267  df-2 12329  df-3 12330  df-4 12331  df-5 12332  df-6 12333  df-7 12334  df-8 12335  df-9 12336  df-n0 12527  df-z 12614  df-dec 12734  df-uz 12879  df-q 12991  df-rp 13035  df-xneg 13154  df-xadd 13155  df-xmul 13156  df-ioo 13391  df-icc 13394  df-fz 13548  df-fzo 13695  df-seq 14043  df-exp 14103  df-hash 14370  df-cj 15138  df-re 15139  df-im 15140  df-sqrt 15274  df-abs 15275  df-struct 17184  df-sets 17201  df-slot 17219  df-ndx 17231  df-base 17248  df-ress 17275  df-plusg 17310  df-mulr 17311  df-starv 17312  df-sca 17313  df-vsca 17314  df-ip 17315  df-tset 17316  df-ple 17317  df-ds 17319  df-unif 17320  df-hom 17321  df-cco 17322  df-rest 17467  df-topn 17468  df-0g 17486  df-gsum 17487  df-topgen 17488  df-pt 17489  df-prds 17492  df-xrs 17547  df-qtop 17552  df-imas 17553  df-xps 17555  df-mre 17629  df-mrc 17630  df-acs 17632  df-mgm 18653  df-sgrp 18732  df-mnd 18748  df-submnd 18797  df-mulg 19086  df-cntz 19335  df-cmn 19800  df-psmet 21356  df-xmet 21357  df-met 21358  df-bl 21359  df-mopn 21360  df-cnfld 21365  df-top 22900  df-topon 22917  df-topsp 22939  df-bases 22953  df-cld 23027  df-cn 23235  df-cnp 23236  df-tx 23570  df-hmeo 23763  df-xms 24330  df-ms 24331  df-tms 24332  df-ii 24903  df-htpy 25002  df-phtpy 25003  df-phtpc 25024  df-pco 25038
This theorem is referenced by:  pcophtb  25062  pi1cpbl  25077  pi1xfrf  25086  pi1xfr  25088  pi1xfrcnvlem  25089
  Copyright terms: Public domain W3C validator