Users' Mathboxes Mathbox for Mario Carneiro < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  pconnconn Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem pconnconn 34291
Description: A path-connected space is connected. (Contributed by Mario Carneiro, 11-Feb-2015.)
Assertion
Ref Expression
pconnconn (𝐽 ∈ PConn β†’ 𝐽 ∈ Conn)

Proof of Theorem pconnconn
Dummy variables π‘Ž 𝑏 𝑓 π‘₯ 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 df-3an 1089 . . . 4 ((π‘₯ β‰  βˆ… ∧ 𝑦 β‰  βˆ… ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…) ↔ ((π‘₯ β‰  βˆ… ∧ 𝑦 β‰  βˆ…) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…))
2 n0 4346 . . . . . . . 8 (π‘₯ β‰  βˆ… ↔ βˆƒπ‘Ž π‘Ž ∈ π‘₯)
3 n0 4346 . . . . . . . 8 (𝑦 β‰  βˆ… ↔ βˆƒπ‘ 𝑏 ∈ 𝑦)
42, 3anbi12i 627 . . . . . . 7 ((π‘₯ β‰  βˆ… ∧ 𝑦 β‰  βˆ…) ↔ (βˆƒπ‘Ž π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ βˆƒπ‘ 𝑏 ∈ 𝑦))
5 exdistrv 1959 . . . . . . 7 (βˆƒπ‘Žβˆƒπ‘(π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ↔ (βˆƒπ‘Ž π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ βˆƒπ‘ 𝑏 ∈ 𝑦))
64, 5bitr4i 277 . . . . . 6 ((π‘₯ β‰  βˆ… ∧ 𝑦 β‰  βˆ…) ↔ βˆƒπ‘Žβˆƒπ‘(π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦))
7 simpll 765 . . . . . . . . . 10 (((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) β†’ 𝐽 ∈ PConn)
8 simprll 777 . . . . . . . . . . 11 (((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) β†’ π‘Ž ∈ π‘₯)
9 simplrl 775 . . . . . . . . . . 11 (((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) β†’ π‘₯ ∈ 𝐽)
10 elunii 4913 . . . . . . . . . . 11 ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ π‘₯ ∈ 𝐽) β†’ π‘Ž ∈ βˆͺ 𝐽)
118, 9, 10syl2anc 584 . . . . . . . . . 10 (((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) β†’ π‘Ž ∈ βˆͺ 𝐽)
12 simprlr 778 . . . . . . . . . . 11 (((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) β†’ 𝑏 ∈ 𝑦)
13 simplrr 776 . . . . . . . . . . 11 (((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) β†’ 𝑦 ∈ 𝐽)
14 elunii 4913 . . . . . . . . . . 11 ((𝑏 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽) β†’ 𝑏 ∈ βˆͺ 𝐽)
1512, 13, 14syl2anc 584 . . . . . . . . . 10 (((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) β†’ 𝑏 ∈ βˆͺ 𝐽)
16 eqid 2732 . . . . . . . . . . 11 βˆͺ 𝐽 = βˆͺ 𝐽
1716pconncn 34284 . . . . . . . . . 10 ((𝐽 ∈ PConn ∧ π‘Ž ∈ βˆͺ 𝐽 ∧ 𝑏 ∈ βˆͺ 𝐽) β†’ βˆƒπ‘“ ∈ (II Cn 𝐽)((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏))
187, 11, 15, 17syl3anc 1371 . . . . . . . . 9 (((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) β†’ βˆƒπ‘“ ∈ (II Cn 𝐽)((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏))
19 simplrr 776 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)
20 simplrr 776 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽) β†’ (π‘“β€˜1) = 𝑏)
2120adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ (π‘“β€˜1) = 𝑏)
22 iiuni 24404 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (0[,]1) = βˆͺ II
23 iiconn 24410 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 II ∈ Conn
2423a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ II ∈ Conn)
25 simprll 777 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽))
269adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ π‘₯ ∈ 𝐽)
27 uncom 4153 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑦 βˆͺ π‘₯) = (π‘₯ βˆͺ 𝑦)
28 simprr 771 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)
2927, 28eqtrid 2784 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ (𝑦 βˆͺ π‘₯) = βˆͺ 𝐽)
3013adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ 𝑦 ∈ 𝐽)
31 elssuni 4941 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑦 ∈ 𝐽 β†’ 𝑦 βŠ† βˆͺ 𝐽)
3230, 31syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ 𝑦 βŠ† βˆͺ 𝐽)
33 incom 4201 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑦 ∩ π‘₯) = (π‘₯ ∩ 𝑦)
3433, 19eqtrid 2784 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ (𝑦 ∩ π‘₯) = βˆ…)
35 uneqdifeq 4492 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑦 βŠ† βˆͺ 𝐽 ∧ (𝑦 ∩ π‘₯) = βˆ…) β†’ ((𝑦 βˆͺ π‘₯) = βˆͺ 𝐽 ↔ (βˆͺ 𝐽 βˆ– 𝑦) = π‘₯))
3632, 34, 35syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ ((𝑦 βˆͺ π‘₯) = βˆͺ 𝐽 ↔ (βˆͺ 𝐽 βˆ– 𝑦) = π‘₯))
3729, 36mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ (βˆͺ 𝐽 βˆ– 𝑦) = π‘₯)
38 pconntop 34285 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝐽 ∈ PConn β†’ 𝐽 ∈ Top)
3938ad3antrrr 728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ 𝐽 ∈ Top)
4016opncld 22544 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑦 ∈ 𝐽) β†’ (βˆͺ 𝐽 βˆ– 𝑦) ∈ (Clsdβ€˜π½))
4139, 30, 40syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ (βˆͺ 𝐽 βˆ– 𝑦) ∈ (Clsdβ€˜π½))
4237, 41eqeltrrd 2834 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ π‘₯ ∈ (Clsdβ€˜π½))
43 0elunit 13448 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 0 ∈ (0[,]1)
4443a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ 0 ∈ (0[,]1))
45 simplrl 775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽) β†’ (π‘“β€˜0) = π‘Ž)
4645adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ (π‘“β€˜0) = π‘Ž)
478adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ π‘Ž ∈ π‘₯)
4846, 47eqeltrd 2833 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ (π‘“β€˜0) ∈ π‘₯)
4922, 24, 25, 26, 42, 44, 48conncn 22937 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ 𝑓:(0[,]1)⟢π‘₯)
50 1elunit 13449 . . . . . . . . . . . . . . . 16 1 ∈ (0[,]1)
51 ffvelcdm 7083 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑓:(0[,]1)⟢π‘₯ ∧ 1 ∈ (0[,]1)) β†’ (π‘“β€˜1) ∈ π‘₯)
5249, 50, 51sylancl 586 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ (π‘“β€˜1) ∈ π‘₯)
5321, 52eqeltrrd 2834 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ 𝑏 ∈ π‘₯)
5412adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ 𝑏 ∈ 𝑦)
55 inelcm 4464 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑏 ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) β†’ (π‘₯ ∩ 𝑦) β‰  βˆ…)
5653, 54, 55syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ (π‘₯ ∩ 𝑦) β‰  βˆ…)
5719, 56pm2.21ddne 3026 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏)) ∧ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)) β†’ Β¬ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)
5857expr 457 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏))) β†’ ((π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽 β†’ Β¬ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽))
5958pm2.01d 189 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏))) β†’ Β¬ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) = βˆͺ 𝐽)
6059neqned 2947 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((π‘“β€˜0) = π‘Ž ∧ (π‘“β€˜1) = 𝑏))) β†’ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) β‰  βˆͺ 𝐽)
6118, 60rexlimddv 3161 . . . . . . . 8 (((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) ∧ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…)) β†’ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) β‰  βˆͺ 𝐽)
6261exp32 421 . . . . . . 7 ((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) β†’ ((π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) β†’ ((π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ… β†’ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) β‰  βˆͺ 𝐽)))
6362exlimdvv 1937 . . . . . 6 ((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) β†’ (βˆƒπ‘Žβˆƒπ‘(π‘Ž ∈ π‘₯ ∧ 𝑏 ∈ 𝑦) β†’ ((π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ… β†’ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) β‰  βˆͺ 𝐽)))
646, 63biimtrid 241 . . . . 5 ((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) β†’ ((π‘₯ β‰  βˆ… ∧ 𝑦 β‰  βˆ…) β†’ ((π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ… β†’ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) β‰  βˆͺ 𝐽)))
6564impd 411 . . . 4 ((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) β†’ (((π‘₯ β‰  βˆ… ∧ 𝑦 β‰  βˆ…) ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…) β†’ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) β‰  βˆͺ 𝐽))
661, 65biimtrid 241 . . 3 ((𝐽 ∈ PConn ∧ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝐽)) β†’ ((π‘₯ β‰  βˆ… ∧ 𝑦 β‰  βˆ… ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…) β†’ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) β‰  βˆͺ 𝐽))
6766ralrimivva 3200 . 2 (𝐽 ∈ PConn β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐽 βˆ€π‘¦ ∈ 𝐽 ((π‘₯ β‰  βˆ… ∧ 𝑦 β‰  βˆ… ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…) β†’ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) β‰  βˆͺ 𝐽))
6816toptopon 22426 . . . 4 (𝐽 ∈ Top ↔ 𝐽 ∈ (TopOnβ€˜βˆͺ 𝐽))
6938, 68sylib 217 . . 3 (𝐽 ∈ PConn β†’ 𝐽 ∈ (TopOnβ€˜βˆͺ 𝐽))
70 dfconn2 22930 . . 3 (𝐽 ∈ (TopOnβ€˜βˆͺ 𝐽) β†’ (𝐽 ∈ Conn ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐽 βˆ€π‘¦ ∈ 𝐽 ((π‘₯ β‰  βˆ… ∧ 𝑦 β‰  βˆ… ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…) β†’ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) β‰  βˆͺ 𝐽)))
7169, 70syl 17 . 2 (𝐽 ∈ PConn β†’ (𝐽 ∈ Conn ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐽 βˆ€π‘¦ ∈ 𝐽 ((π‘₯ β‰  βˆ… ∧ 𝑦 β‰  βˆ… ∧ (π‘₯ ∩ 𝑦) = βˆ…) β†’ (π‘₯ βˆͺ 𝑦) β‰  βˆͺ 𝐽)))
7267, 71mpbird 256 1 (𝐽 ∈ PConn β†’ 𝐽 ∈ Conn)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   ∧ w3a 1087   = wceq 1541  βˆƒwex 1781   ∈ wcel 2106   β‰  wne 2940  βˆ€wral 3061  βˆƒwrex 3070   βˆ– cdif 3945   βˆͺ cun 3946   ∩ cin 3947   βŠ† wss 3948  βˆ…c0 4322  βˆͺ cuni 4908  βŸΆwf 6539  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7411  0cc0 11112  1c1 11113  [,]cicc 13329  Topctop 22402  TopOnctopon 22419  Clsdccld 22527   Cn ccn 22735  Conncconn 22922  IIcii 24398  PConncpconn 34279
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7727  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189  ax-pre-sup 11190
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7367  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7858  df-1st 7977  df-2nd 7978  df-frecs 8268  df-wrecs 8299  df-recs 8373  df-rdg 8412  df-er 8705  df-map 8824  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-fin 8945  df-fi 9408  df-sup 9439  df-inf 9440  df-pnf 11252  df-mnf 11253  df-xr 11254  df-ltxr 11255  df-le 11256  df-sub 11448  df-neg 11449  df-div 11874  df-nn 12215  df-2 12277  df-3 12278  df-n0 12475  df-z 12561  df-uz 12825  df-q 12935  df-rp 12977  df-xneg 13094  df-xadd 13095  df-xmul 13096  df-ioo 13330  df-ico 13332  df-icc 13333  df-seq 13969  df-exp 14030  df-cj 15048  df-re 15049  df-im 15050  df-sqrt 15184  df-abs 15185  df-rest 17370  df-topgen 17391  df-psmet 20942  df-xmet 20943  df-met 20944  df-bl 20945  df-mopn 20946  df-top 22403  df-topon 22420  df-bases 22456  df-cld 22530  df-cn 22738  df-conn 22923  df-ii 24400  df-pconn 34281
This theorem is referenced by:  resconn  34306  iinllyconn  34314  cvmlift2lem10  34372  cvmlift3  34388
  Copyright terms: Public domain W3C validator