MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  pi1cpbl Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem pi1cpbl 25077
Description: The group operation, loop concatenation, is compatible with homotopy equivalence. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Jul-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
pi1val.g 𝐺 = (𝐽 π1 𝑌)
pi1val.1 (𝜑𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
pi1val.2 (𝜑𝑌𝑋)
pi1bas2.b (𝜑𝐵 = (Base‘𝐺))
pi1bas3.r 𝑅 = (( ≃ph𝐽) ∩ ( 𝐵 × 𝐵))
pi1cpbl.o 𝑂 = (𝐽 Ω1 𝑌)
pi1cpbl.a + = (+g𝑂)
Assertion
Ref Expression
pi1cpbl (𝜑 → ((𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄) → (𝑀 + 𝑃)𝑅(𝑁 + 𝑄)))

Proof of Theorem pi1cpbl
StepHypRef Expression
1 pi1cpbl.o . . . . 5 𝑂 = (𝐽 Ω1 𝑌)
2 pi1val.1 . . . . . 6 (𝜑𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
32adantr 480 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
4 pi1val.2 . . . . . 6 (𝜑𝑌𝑋)
54adantr 480 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → 𝑌𝑋)
6 pi1val.g . . . . . 6 𝐺 = (𝐽 π1 𝑌)
7 pi1bas2.b . . . . . . 7 (𝜑𝐵 = (Base‘𝐺))
87adantr 480 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → 𝐵 = (Base‘𝐺))
9 eqidd 2738 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (Base‘𝑂) = (Base‘𝑂))
106, 3, 5, 1, 8, 9pi1buni 25073 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → 𝐵 = (Base‘𝑂))
11 simprl 771 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → 𝑀𝑅𝑁)
12 pi1bas3.r . . . . . . . . 9 𝑅 = (( ≃ph𝐽) ∩ ( 𝐵 × 𝐵))
1312breqi 5149 . . . . . . . 8 (𝑀𝑅𝑁𝑀(( ≃ph𝐽) ∩ ( 𝐵 × 𝐵))𝑁)
14 brinxp2 5763 . . . . . . . 8 (𝑀(( ≃ph𝐽) ∩ ( 𝐵 × 𝐵))𝑁 ↔ ((𝑀 𝐵𝑁 𝐵) ∧ 𝑀( ≃ph𝐽)𝑁))
1513, 14bitri 275 . . . . . . 7 (𝑀𝑅𝑁 ↔ ((𝑀 𝐵𝑁 𝐵) ∧ 𝑀( ≃ph𝐽)𝑁))
1611, 15sylib 218 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → ((𝑀 𝐵𝑁 𝐵) ∧ 𝑀( ≃ph𝐽)𝑁))
1716simplld 768 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → 𝑀 𝐵)
18 simprr 773 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → 𝑃𝑅𝑄)
1912breqi 5149 . . . . . . . 8 (𝑃𝑅𝑄𝑃(( ≃ph𝐽) ∩ ( 𝐵 × 𝐵))𝑄)
20 brinxp2 5763 . . . . . . . 8 (𝑃(( ≃ph𝐽) ∩ ( 𝐵 × 𝐵))𝑄 ↔ ((𝑃 𝐵𝑄 𝐵) ∧ 𝑃( ≃ph𝐽)𝑄))
2119, 20bitri 275 . . . . . . 7 (𝑃𝑅𝑄 ↔ ((𝑃 𝐵𝑄 𝐵) ∧ 𝑃( ≃ph𝐽)𝑄))
2218, 21sylib 218 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → ((𝑃 𝐵𝑄 𝐵) ∧ 𝑃( ≃ph𝐽)𝑄))
2322simplld 768 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → 𝑃 𝐵)
241, 3, 5, 10, 17, 23om1addcl 25066 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑀(*𝑝𝐽)𝑃) ∈ 𝐵)
2516simplrd 770 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → 𝑁 𝐵)
2622simplrd 770 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → 𝑄 𝐵)
271, 3, 5, 10, 25, 26om1addcl 25066 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑁(*𝑝𝐽)𝑄) ∈ 𝐵)
286, 3, 5, 8pi1eluni 25075 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑀 𝐵 ↔ (𝑀 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑀‘0) = 𝑌 ∧ (𝑀‘1) = 𝑌)))
2917, 28mpbid 232 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑀 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑀‘0) = 𝑌 ∧ (𝑀‘1) = 𝑌))
3029simp3d 1145 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑀‘1) = 𝑌)
316, 3, 5, 8pi1eluni 25075 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑃 𝐵 ↔ (𝑃 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑃‘0) = 𝑌 ∧ (𝑃‘1) = 𝑌)))
3223, 31mpbid 232 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑃 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑃‘0) = 𝑌 ∧ (𝑃‘1) = 𝑌))
3332simp2d 1144 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑃‘0) = 𝑌)
3430, 33eqtr4d 2780 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑀‘1) = (𝑃‘0))
3516simprd 495 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → 𝑀( ≃ph𝐽)𝑁)
3622simprd 495 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → 𝑃( ≃ph𝐽)𝑄)
3734, 35, 36pcohtpy 25053 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑀(*𝑝𝐽)𝑃)( ≃ph𝐽)(𝑁(*𝑝𝐽)𝑄))
3812breqi 5149 . . . . 5 ((𝑀(*𝑝𝐽)𝑃)𝑅(𝑁(*𝑝𝐽)𝑄) ↔ (𝑀(*𝑝𝐽)𝑃)(( ≃ph𝐽) ∩ ( 𝐵 × 𝐵))(𝑁(*𝑝𝐽)𝑄))
39 brinxp2 5763 . . . . 5 ((𝑀(*𝑝𝐽)𝑃)(( ≃ph𝐽) ∩ ( 𝐵 × 𝐵))(𝑁(*𝑝𝐽)𝑄) ↔ (((𝑀(*𝑝𝐽)𝑃) ∈ 𝐵 ∧ (𝑁(*𝑝𝐽)𝑄) ∈ 𝐵) ∧ (𝑀(*𝑝𝐽)𝑃)( ≃ph𝐽)(𝑁(*𝑝𝐽)𝑄)))
4038, 39bitri 275 . . . 4 ((𝑀(*𝑝𝐽)𝑃)𝑅(𝑁(*𝑝𝐽)𝑄) ↔ (((𝑀(*𝑝𝐽)𝑃) ∈ 𝐵 ∧ (𝑁(*𝑝𝐽)𝑄) ∈ 𝐵) ∧ (𝑀(*𝑝𝐽)𝑃)( ≃ph𝐽)(𝑁(*𝑝𝐽)𝑄)))
4124, 27, 37, 40syl21anbrc 1345 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑀(*𝑝𝐽)𝑃)𝑅(𝑁(*𝑝𝐽)𝑄))
421, 3, 5om1plusg 25067 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (*𝑝𝐽) = (+g𝑂))
43 pi1cpbl.a . . . . 5 + = (+g𝑂)
4442, 43eqtr4di 2795 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (*𝑝𝐽) = + )
4544oveqd 7448 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑀(*𝑝𝐽)𝑃) = (𝑀 + 𝑃))
4644oveqd 7448 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑁(*𝑝𝐽)𝑄) = (𝑁 + 𝑄))
4741, 45, 463brtr3d 5174 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄)) → (𝑀 + 𝑃)𝑅(𝑁 + 𝑄))
4847ex 412 1 (𝜑 → ((𝑀𝑅𝑁𝑃𝑅𝑄) → (𝑀 + 𝑃)𝑅(𝑁 + 𝑄)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3a 1087   = wceq 1540  wcel 2108  cin 3950   cuni 4907   class class class wbr 5143   × cxp 5683  cfv 6561  (class class class)co 7431  0cc0 11155  1c1 11156  Basecbs 17247  +gcplusg 17297  TopOnctopon 22916   Cn ccn 23232  IIcii 24901  phcphtpc 25001  *𝑝cpco 25033   Ω1 comi 25034   π1 cpi1 25036
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-ec 8747  df-qs 8751  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-qus 17554  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  df-om1 25039  df-pi1 25041
This theorem is referenced by:  pi1addf  25080  pi1addval  25081  pi1grplem  25082
  Copyright terms: Public domain W3C validator