Theorem pi1coghm 24577

Description: The mapping 𝐺 between fundamental groups is a group homomorphism. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Aug-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 23-Dec-2016.)

Hypotheses

Ref	Expression
pi1co.p	⊢ 𝑃 = (𝐽 π1 𝐴)
pi1co.q	⊢ 𝑄 = (𝐾 π1 𝐵)
pi1co.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝑃)
pi1co.g	⊢ 𝐺 = ran (𝑔 ∈ ∪ 𝑉 ↦ ⟨[𝑔]( ≃ph‘𝐽), [(𝐹 ∘ 𝑔)]( ≃ph‘𝐾)⟩)
pi1co.j	⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
pi1co.f	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
pi1co.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑋)
pi1co.b	⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝐴) = 𝐵)

Assertion

Ref	Expression
pi1coghm	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ (𝑃 GrpHom 𝑄))

Distinct variable groups:   𝐴,𝑔   𝑔,𝐹   𝑔,𝐽   𝜑,𝑔   𝑔,𝐾   𝑃,𝑔   𝑄,𝑔   𝑔,𝑉

Allowed substitution hints:   𝐵(𝑔)   𝐺(𝑔)   𝑋(𝑔)

Proof of Theorem pi1coghm

Dummy variables ℎ 𝑓 𝑧 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		pi1co.j	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
2		pi1co.a	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑋)
3		pi1co.p	. . . 4 ⊢ 𝑃 = (𝐽 π1 𝐴)
4	3	pi1grp 24566	. . 3 ⊢ ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) → 𝑃 ∈ Grp)
5	1, 2, 4	syl2anc 585	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ Grp)
6		pi1co.f	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
7		cntop2 22745	. . . . 5 ⊢ (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐾 ∈ Top)
8	6, 7	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ Top)
9		toptopon2 22420	. . . 4 ⊢ (𝐾 ∈ Top ↔ 𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾))
10	8, 9	sylib 217	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾))
11		pi1co.b	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝐴) = 𝐵)
12		cnf2 22753	. . . . . 6 ⊢ ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾) ∧ 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) → 𝐹:𝑋⟶∪ 𝐾)
13	1, 10, 6, 12	syl3anc 1372	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐹:𝑋⟶∪ 𝐾)
14	13, 2	ffvelcdmd 7088	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝐴) ∈ ∪ 𝐾)
15	11, 14	eqeltrrd 2835	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ∪ 𝐾)
16		pi1co.q	. . . 4 ⊢ 𝑄 = (𝐾 π1 𝐵)
17	16	pi1grp 24566	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾) ∧ 𝐵 ∈ ∪ 𝐾) → 𝑄 ∈ Grp)
18	10, 15, 17	syl2anc 585	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑄 ∈ Grp)
19		pi1co.v	. . . 4 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑃)
20		pi1co.g	. . . 4 ⊢ 𝐺 = ran (𝑔 ∈ ∪ 𝑉 ↦ ⟨[𝑔]( ≃ph‘𝐽), [(𝐹 ∘ 𝑔)]( ≃ph‘𝐾)⟩)
21	3, 16, 19, 20, 1, 6, 2, 11	pi1cof 24575	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐺:𝑉⟶(Base‘𝑄))
22	19	a1i 11	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝑉 = (Base‘𝑃))
23	3, 1, 2, 22	pi1bas2 24557	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑉 = (∪ 𝑉 / ( ≃ph‘𝐽)))
24	23	eleq2d 2820	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝑉 ↔ 𝑦 ∈ (∪ 𝑉 / ( ≃ph‘𝐽))))
25	24	biimpa 478	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉) → 𝑦 ∈ (∪ 𝑉 / ( ≃ph‘𝐽)))
26		eqid 2733	. . . . . 6 ⊢ (∪ 𝑉 / ( ≃ph‘𝐽)) = (∪ 𝑉 / ( ≃ph‘𝐽))
27		fvoveq1 7432	. . . . . . . 8 ⊢ ([𝑓]( ≃ph‘𝐽) = 𝑦 → (𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)𝑧)) = (𝐺‘(𝑦(+g‘𝑃)𝑧)))
28		fveq2 6892	. . . . . . . . 9 ⊢ ([𝑓]( ≃ph‘𝐽) = 𝑦 → (𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽)) = (𝐺‘𝑦))
29	28	oveq1d 7424	. . . . . . . 8 ⊢ ([𝑓]( ≃ph‘𝐽) = 𝑦 → ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧)) = ((𝐺‘𝑦)(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧)))
30	27, 29	eqeq12d 2749	. . . . . . 7 ⊢ ([𝑓]( ≃ph‘𝐽) = 𝑦 → ((𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧)) ↔ (𝐺‘(𝑦(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘𝑦)(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧))))
31	30	ralbidv 3178	. . . . . 6 ⊢ ([𝑓]( ≃ph‘𝐽) = 𝑦 → (∀𝑧 ∈ 𝑉 (𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧)) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑉 (𝐺‘(𝑦(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘𝑦)(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧))))
32		oveq2 7417	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ([ℎ]( ≃ph‘𝐽) = 𝑧 → ([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)[ℎ]( ≃ph‘𝐽)) = ([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)𝑧))
33	32	fveq2d 6896	. . . . . . . . . 10 ⊢ ([ℎ]( ≃ph‘𝐽) = 𝑧 → (𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)[ℎ]( ≃ph‘𝐽))) = (𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)𝑧)))
34		fveq2 6892	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ([ℎ]( ≃ph‘𝐽) = 𝑧 → (𝐺‘[ℎ]( ≃ph‘𝐽)) = (𝐺‘𝑧))
35	34	oveq2d 7425	. . . . . . . . . 10 ⊢ ([ℎ]( ≃ph‘𝐽) = 𝑧 → ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘[ℎ]( ≃ph‘𝐽))) = ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧)))
36	33, 35	eqeq12d 2749	. . . . . . . . 9 ⊢ ([ℎ]( ≃ph‘𝐽) = 𝑧 → ((𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)[ℎ]( ≃ph‘𝐽))) = ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘[ℎ]( ≃ph‘𝐽))) ↔ (𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧))))
37	3, 1, 2, 22	pi1eluni 24558	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → (𝑓 ∈ ∪ 𝑉 ↔ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = 𝐴 ∧ (𝑓‘1) = 𝐴)))
38	37	biimpa 478	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = 𝐴 ∧ (𝑓‘1) = 𝐴))
39	38	simp1d 1143	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽))
40	39	adantr 482	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽))
41	1	adantr 482	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
42	2	adantr 482	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → 𝐴 ∈ 𝑋)
43	19	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → 𝑉 = (Base‘𝑃))
44	3, 41, 42, 43	pi1eluni 24558	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → (ℎ ∈ ∪ 𝑉 ↔ (ℎ ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (ℎ‘0) = 𝐴 ∧ (ℎ‘1) = 𝐴)))
45	44	biimpa 478	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (ℎ ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (ℎ‘0) = 𝐴 ∧ (ℎ‘1) = 𝐴))
46	45	simp1d 1143	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ℎ ∈ (II Cn 𝐽))
47	38	simp3d 1145	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → (𝑓‘1) = 𝐴)
48	47	adantr 482	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝑓‘1) = 𝐴)
49	45	simp2d 1144	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (ℎ‘0) = 𝐴)
50	48, 49	eqtr4d 2776	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝑓‘1) = (ℎ‘0))
51	6	ad2antrr 725	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
52	40, 46, 50, 51	copco 24534	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐹 ∘ (𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ)) = ((𝐹 ∘ 𝑓)(*𝑝‘𝐾)(𝐹 ∘ ℎ)))
53	52	eceq1d 8742	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → [(𝐹 ∘ (𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ))]( ≃ph‘𝐾) = [((𝐹 ∘ 𝑓)(*𝑝‘𝐾)(𝐹 ∘ ℎ))]( ≃ph‘𝐾))
54	40, 46, 50	pcocn 24533	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ) ∈ (II Cn 𝐽))
55	40, 46	pco0 24530	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ((𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ)‘0) = (𝑓‘0))
56	38	simp2d 1144	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → (𝑓‘0) = 𝐴)
57	56	adantr 482	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝑓‘0) = 𝐴)
58	55, 57	eqtrd 2773	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ((𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ)‘0) = 𝐴)
59	40, 46	pco1 24531	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ((𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ)‘1) = (ℎ‘1))
60	45	simp3d 1145	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (ℎ‘1) = 𝐴)
61	59, 60	eqtrd 2773	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ((𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ)‘1) = 𝐴)
62	1	ad2antrr 725	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
63	2	ad2antrr 725	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → 𝐴 ∈ 𝑋)
64	19	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → 𝑉 = (Base‘𝑃))
65	3, 62, 63, 64	pi1eluni 24558	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ((𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ) ∈ ∪ 𝑉 ↔ ((𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ) ∈ (II Cn 𝐽) ∧ ((𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ)‘0) = 𝐴 ∧ ((𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ)‘1) = 𝐴)))
66	54, 58, 61, 65	mpbir3and 1343	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ) ∈ ∪ 𝑉)
67	3, 16, 19, 20, 1, 6, 2, 11	pi1coval 24576	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ) ∈ ∪ 𝑉) → (𝐺‘[(𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ)]( ≃ph‘𝐽)) = [(𝐹 ∘ (𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ))]( ≃ph‘𝐾))
68	67	adantlr 714	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ (𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ) ∈ ∪ 𝑉) → (𝐺‘[(𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ)]( ≃ph‘𝐽)) = [(𝐹 ∘ (𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ))]( ≃ph‘𝐾))
69	66, 68	syldan 592	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐺‘[(𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ)]( ≃ph‘𝐽)) = [(𝐹 ∘ (𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ))]( ≃ph‘𝐾))
70		eqid 2733	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (Base‘𝑄) = (Base‘𝑄)
71	10	ad2antrr 725	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → 𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾))
72	15	ad2antrr 725	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → 𝐵 ∈ ∪ 𝐾)
73		eqid 2733	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (+g‘𝑄) = (+g‘𝑄)
74	6	adantr 482	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
75		cnco 22770	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) → (𝐹 ∘ 𝑓) ∈ (II Cn 𝐾))
76	39, 74, 75	syl2anc 585	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → (𝐹 ∘ 𝑓) ∈ (II Cn 𝐾))
77		iitopon 24395	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ II ∈ (TopOn‘(0[,]1))
78		cnf2 22753	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((II ∈ (TopOn‘(0[,]1)) ∧ 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) → 𝑓:(0[,]1)⟶𝑋)
79	77, 41, 39, 78	mp3an2i 1467	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → 𝑓:(0[,]1)⟶𝑋)
80		0elunit 13446	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 0 ∈ (0[,]1)
81		fvco3 6991	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑓:(0[,]1)⟶𝑋 ∧ 0 ∈ (0[,]1)) → ((𝐹 ∘ 𝑓)‘0) = (𝐹‘(𝑓‘0)))
82	79, 80, 81	sylancl 587	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → ((𝐹 ∘ 𝑓)‘0) = (𝐹‘(𝑓‘0)))
83	56	fveq2d 6896	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → (𝐹‘(𝑓‘0)) = (𝐹‘𝐴))
84	11	adantr 482	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → (𝐹‘𝐴) = 𝐵)
85	82, 83, 84	3eqtrd 2777	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → ((𝐹 ∘ 𝑓)‘0) = 𝐵)
86		1elunit 13447	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 1 ∈ (0[,]1)
87		fvco3 6991	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑓:(0[,]1)⟶𝑋 ∧ 1 ∈ (0[,]1)) → ((𝐹 ∘ 𝑓)‘1) = (𝐹‘(𝑓‘1)))
88	79, 86, 87	sylancl 587	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → ((𝐹 ∘ 𝑓)‘1) = (𝐹‘(𝑓‘1)))
89	47	fveq2d 6896	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → (𝐹‘(𝑓‘1)) = (𝐹‘𝐴))
90	88, 89, 84	3eqtrd 2777	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → ((𝐹 ∘ 𝑓)‘1) = 𝐵)
91	10	adantr 482	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → 𝐾 ∈ (TopOn‘∪ 𝐾))
92	15	adantr 482	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → 𝐵 ∈ ∪ 𝐾)
93		eqidd 2734	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → (Base‘𝑄) = (Base‘𝑄))
94	16, 91, 92, 93	pi1eluni 24558	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → ((𝐹 ∘ 𝑓) ∈ ∪ (Base‘𝑄) ↔ ((𝐹 ∘ 𝑓) ∈ (II Cn 𝐾) ∧ ((𝐹 ∘ 𝑓)‘0) = 𝐵 ∧ ((𝐹 ∘ 𝑓)‘1) = 𝐵)))
95	76, 85, 90, 94	mpbir3and 1343	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → (𝐹 ∘ 𝑓) ∈ ∪ (Base‘𝑄))
96	95	adantr 482	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐹 ∘ 𝑓) ∈ ∪ (Base‘𝑄))
97		cnco 22770	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((ℎ ∈ (II Cn 𝐽) ∧ 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) → (𝐹 ∘ ℎ) ∈ (II Cn 𝐾))
98	46, 51, 97	syl2anc 585	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐹 ∘ ℎ) ∈ (II Cn 𝐾))
99		cnf2 22753	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((II ∈ (TopOn‘(0[,]1)) ∧ 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ ℎ ∈ (II Cn 𝐽)) → ℎ:(0[,]1)⟶𝑋)
100	77, 62, 46, 99	mp3an2i 1467	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ℎ:(0[,]1)⟶𝑋)
101		fvco3 6991	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((ℎ:(0[,]1)⟶𝑋 ∧ 0 ∈ (0[,]1)) → ((𝐹 ∘ ℎ)‘0) = (𝐹‘(ℎ‘0)))
102	100, 80, 101	sylancl 587	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ((𝐹 ∘ ℎ)‘0) = (𝐹‘(ℎ‘0)))
103	49	fveq2d 6896	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐹‘(ℎ‘0)) = (𝐹‘𝐴))
104	11	ad2antrr 725	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐹‘𝐴) = 𝐵)
105	102, 103, 104	3eqtrd 2777	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ((𝐹 ∘ ℎ)‘0) = 𝐵)
106		fvco3 6991	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((ℎ:(0[,]1)⟶𝑋 ∧ 1 ∈ (0[,]1)) → ((𝐹 ∘ ℎ)‘1) = (𝐹‘(ℎ‘1)))
107	100, 86, 106	sylancl 587	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ((𝐹 ∘ ℎ)‘1) = (𝐹‘(ℎ‘1)))
108	60	fveq2d 6896	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐹‘(ℎ‘1)) = (𝐹‘𝐴))
109	107, 108, 104	3eqtrd 2777	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ((𝐹 ∘ ℎ)‘1) = 𝐵)
110		eqidd 2734	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (Base‘𝑄) = (Base‘𝑄))
111	16, 10, 15, 110	pi1eluni 24558	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → ((𝐹 ∘ ℎ) ∈ ∪ (Base‘𝑄) ↔ ((𝐹 ∘ ℎ) ∈ (II Cn 𝐾) ∧ ((𝐹 ∘ ℎ)‘0) = 𝐵 ∧ ((𝐹 ∘ ℎ)‘1) = 𝐵)))
112	111	ad2antrr 725	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ((𝐹 ∘ ℎ) ∈ ∪ (Base‘𝑄) ↔ ((𝐹 ∘ ℎ) ∈ (II Cn 𝐾) ∧ ((𝐹 ∘ ℎ)‘0) = 𝐵 ∧ ((𝐹 ∘ ℎ)‘1) = 𝐵)))
113	98, 105, 109, 112	mpbir3and 1343	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐹 ∘ ℎ) ∈ ∪ (Base‘𝑄))
114	16, 70, 71, 72, 73, 96, 113	pi1addval 24564	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ([(𝐹 ∘ 𝑓)]( ≃ph‘𝐾)(+g‘𝑄)[(𝐹 ∘ ℎ)]( ≃ph‘𝐾)) = [((𝐹 ∘ 𝑓)(*𝑝‘𝐾)(𝐹 ∘ ℎ))]( ≃ph‘𝐾))
115	53, 69, 114	3eqtr4d 2783	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐺‘[(𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ)]( ≃ph‘𝐽)) = ([(𝐹 ∘ 𝑓)]( ≃ph‘𝐾)(+g‘𝑄)[(𝐹 ∘ ℎ)]( ≃ph‘𝐾)))
116		eqid 2733	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (+g‘𝑃) = (+g‘𝑃)
117		simplr 768	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → 𝑓 ∈ ∪ 𝑉)
118		simpr 486	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ℎ ∈ ∪ 𝑉)
119	3, 19, 62, 63, 116, 117, 118	pi1addval 24564	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)[ℎ]( ≃ph‘𝐽)) = [(𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ)]( ≃ph‘𝐽))
120	119	fveq2d 6896	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)[ℎ]( ≃ph‘𝐽))) = (𝐺‘[(𝑓(*𝑝‘𝐽)ℎ)]( ≃ph‘𝐽)))
121	3, 16, 19, 20, 1, 6, 2, 11	pi1coval 24576	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → (𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽)) = [(𝐹 ∘ 𝑓)]( ≃ph‘𝐾))
122	121	adantr 482	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽)) = [(𝐹 ∘ 𝑓)]( ≃ph‘𝐾))
123	3, 16, 19, 20, 1, 6, 2, 11	pi1coval 24576	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐺‘[ℎ]( ≃ph‘𝐽)) = [(𝐹 ∘ ℎ)]( ≃ph‘𝐾))
124	123	adantlr 714	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐺‘[ℎ]( ≃ph‘𝐽)) = [(𝐹 ∘ ℎ)]( ≃ph‘𝐾))
125	122, 124	oveq12d 7427	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘[ℎ]( ≃ph‘𝐽))) = ([(𝐹 ∘ 𝑓)]( ≃ph‘𝐾)(+g‘𝑄)[(𝐹 ∘ ℎ)]( ≃ph‘𝐾)))
126	115, 120, 125	3eqtr4d 2783	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ ℎ ∈ ∪ 𝑉) → (𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)[ℎ]( ≃ph‘𝐽))) = ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘[ℎ]( ≃ph‘𝐽))))
127	26, 36, 126	ectocld 8778	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) ∧ 𝑧 ∈ (∪ 𝑉 / ( ≃ph‘𝐽))) → (𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧)))
128	127	ralrimiva 3147	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → ∀𝑧 ∈ (∪ 𝑉 / ( ≃ph‘𝐽))(𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧)))
129	23	adantr 482	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → 𝑉 = (∪ 𝑉 / ( ≃ph‘𝐽)))
130	129	raleqdv 3326	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → (∀𝑧 ∈ 𝑉 (𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧)) ↔ ∀𝑧 ∈ (∪ 𝑉 / ( ≃ph‘𝐽))(𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧))))
131	128, 130	mpbird 257	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ∪ 𝑉) → ∀𝑧 ∈ 𝑉 (𝐺‘([𝑓]( ≃ph‘𝐽)(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘[𝑓]( ≃ph‘𝐽))(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧)))
132	26, 31, 131	ectocld 8778	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (∪ 𝑉 / ( ≃ph‘𝐽))) → ∀𝑧 ∈ 𝑉 (𝐺‘(𝑦(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘𝑦)(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧)))
133	25, 132	syldan 592	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉) → ∀𝑧 ∈ 𝑉 (𝐺‘(𝑦(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘𝑦)(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧)))
134	133	ralrimiva 3147	. . 3 ⊢ (𝜑 → ∀𝑦 ∈ 𝑉 ∀𝑧 ∈ 𝑉 (𝐺‘(𝑦(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘𝑦)(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧)))
135	21, 134	jca 513	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐺:𝑉⟶(Base‘𝑄) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑉 ∀𝑧 ∈ 𝑉 (𝐺‘(𝑦(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘𝑦)(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧))))
136	19, 70, 116, 73	isghm 19092	. 2 ⊢ (𝐺 ∈ (𝑃 GrpHom 𝑄) ↔ ((𝑃 ∈ Grp ∧ 𝑄 ∈ Grp) ∧ (𝐺:𝑉⟶(Base‘𝑄) ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑉 ∀𝑧 ∈ 𝑉 (𝐺‘(𝑦(+g‘𝑃)𝑧)) = ((𝐺‘𝑦)(+g‘𝑄)(𝐺‘𝑧)))))
137	5, 18, 135, 136	syl21anbrc 1345	1 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ (𝑃 GrpHom 𝑄))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 397   ∧ w3a 1088   = wceq 1542   ∈ wcel 2107  ∀wral 3062  ⟨cop 4635  ∪ cuni 4909   ↦ cmpt 5232  ran crn 5678   ∘ ccom 5681  ⟶wf 6540  ‘cfv 6544  (class class class)co 7409  [cec 8701   / cqs 8702  0cc0 11110  1c1 11111  [,]cicc 13327  Basecbs 17144  +_gcplusg 17197  Grpcgrp 18819   GrpHom cghm 19089  Topctop 22395  TopOnctopon 22412   Cn ccn 22728  IIcii 24391   ≃_phcphtpc 24485  *_𝑝cpco 24516   π₁ cpi1 24519

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725  ax-cnex 11166  ax-resscn 11167  ax-1cn 11168  ax-icn 11169  ax-addcl 11170  ax-addrcl 11171  ax-mulcl 11172  ax-mulrcl 11173  ax-mulcom 11174  ax-addass 11175  ax-mulass 11176  ax-distr 11177  ax-i2m1 11178  ax-1ne0 11179  ax-1rid 11180  ax-rnegex 11181  ax-rrecex 11182  ax-cnre 11183  ax-pre-lttri 11184  ax-pre-lttrn 11185  ax-pre-ltadd 11186  ax-pre-mulgt0 11187  ax-pre-sup 11188  ax-addf 11189  ax-mulf 11190

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-tp 4634  df-op 4636  df-uni 4910  df-int 4952  df-iun 5000  df-iin 5001  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-se 5633  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-isom 6553  df-riota 7365  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-of 7670  df-om 7856  df-1st 7975  df-2nd 7976  df-supp 8147  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8371  df-rdg 8410  df-1o 8466  df-2o 8467  df-er 8703  df-ec 8705  df-qs 8709  df-map 8822  df-ixp 8892  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-fsupp 9362  df-fi 9406  df-sup 9437  df-inf 9438  df-oi 9505  df-card 9934  df-pnf 11250  df-mnf 11251  df-xr 11252  df-ltxr 11253  df-le 11254  df-sub 11446  df-neg 11447  df-div 11872  df-nn 12213  df-2 12275  df-3 12276  df-4 12277  df-5 12278  df-6 12279  df-7 12280  df-8 12281  df-9 12282  df-n0 12473  df-z 12559  df-dec 12678  df-uz 12823  df-q 12933  df-rp 12975  df-xneg 13092  df-xadd 13093  df-xmul 13094  df-ioo 13328  df-icc 13331  df-fz 13485  df-fzo 13628  df-seq 13967  df-exp 14028  df-hash 14291  df-cj 15046  df-re 15047  df-im 15048  df-sqrt 15182  df-abs 15183  df-struct 17080  df-sets 17097  df-slot 17115  df-ndx 17127  df-base 17145  df-ress 17174  df-plusg 17210  df-mulr 17211  df-starv 17212  df-sca 17213  df-vsca 17214  df-ip 17215  df-tset 17216  df-ple 17217  df-ds 17219  df-unif 17220  df-hom 17221  df-cco 17222  df-rest 17368  df-topn 17369  df-0g 17387  df-gsum 17388  df-topgen 17389  df-pt 17390  df-prds 17393  df-xrs 17448  df-qtop 17453  df-imas 17454  df-qus 17455  df-xps 17456  df-mre 17530  df-mrc 17531  df-acs 17533  df-mgm 18561  df-sgrp 18610  df-mnd 18626  df-submnd 18672  df-grp 18822  df-mulg 18951  df-ghm 19090  df-cntz 19181  df-cmn 19650  df-psmet 20936  df-xmet 20937  df-met 20938  df-bl 20939  df-mopn 20940  df-cnfld 20945  df-top 22396  df-topon 22413  df-topsp 22435  df-bases 22449  df-cld 22523  df-cn 22731  df-cnp 22732  df-tx 23066  df-hmeo 23259  df-xms 23826  df-ms 23827  df-tms 23828  df-ii 24393  df-htpy 24486  df-phtpy 24487  df-phtpc 24508  df-pco 24521  df-om1 24522  df-pi1 24524

This theorem is referenced by: (None)