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Theorem sconnpi1 32600
Description: A path-connected topological space is simply connected iff its fundamental group is trivial. (Contributed by Mario Carneiro, 12-Feb-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
sconnpi1.1 𝑋 = 𝐽
Assertion
Ref Expression
sconnpi1 ((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) → (𝐽 ∈ SConn ↔ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o))

Proof of Theorem sconnpi1
Dummy variables 𝑥 𝑓 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 sconntop 32589 . . . . . . . . 9 (𝐽 ∈ SConn → 𝐽 ∈ Top)
21adantl 485 . . . . . . . 8 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → 𝐽 ∈ Top)
3 simpl 486 . . . . . . . 8 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → 𝑌𝑋)
4 eqid 2801 . . . . . . . . 9 (𝐽 π1 𝑌) = (𝐽 π1 𝑌)
5 eqid 2801 . . . . . . . . 9 (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) = (Base‘(𝐽 π1 𝑌))
6 simpl 486 . . . . . . . . . 10 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑌𝑋) → 𝐽 ∈ Top)
7 sconnpi1.1 . . . . . . . . . . 11 𝑋 = 𝐽
87toptopon 21526 . . . . . . . . . 10 (𝐽 ∈ Top ↔ 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
96, 8sylib 221 . . . . . . . . 9 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑌𝑋) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
10 simpr 488 . . . . . . . . 9 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑌𝑋) → 𝑌𝑋)
114, 5, 9, 10elpi1 23654 . . . . . . . 8 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑌𝑋) → (𝑥 ∈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ↔ ∃𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)(((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌) ∧ 𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽))))
122, 3, 11syl2anc 587 . . . . . . 7 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (𝑥 ∈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ↔ ∃𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)(((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌) ∧ 𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽))))
13 phtpcer 23604 . . . . . . . . . . . . 13 ( ≃ph𝐽) Er (II Cn 𝐽)
1413a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → ( ≃ph𝐽) Er (II Cn 𝐽))
15 simpllr 775 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → 𝐽 ∈ SConn)
16 simplr 768 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽))
17 simprl 770 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → (𝑓‘0) = 𝑌)
18 simprr 772 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → (𝑓‘1) = 𝑌)
1917, 18eqtr4d 2839 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → (𝑓‘0) = (𝑓‘1))
20 sconnpht 32590 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐽 ∈ SConn ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1)) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)}))
2115, 16, 19, 20syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)}))
2217sneqd 4540 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → {(𝑓‘0)} = {𝑌})
2322xpeq2d 5553 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → ((0[,]1) × {(𝑓‘0)}) = ((0[,]1) × {𝑌}))
2421, 23breqtrd 5059 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {𝑌}))
2514, 24erthi 8327 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → [𝑓]( ≃ph𝐽) = [((0[,]1) × {𝑌})]( ≃ph𝐽))
262, 8sylib 221 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
27 eqid 2801 . . . . . . . . . . . . . 14 ((0[,]1) × {𝑌}) = ((0[,]1) × {𝑌})
284, 27pi1id 23660 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝑌𝑋) → [((0[,]1) × {𝑌})]( ≃ph𝐽) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌)))
2926, 3, 28syl2anc 587 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → [((0[,]1) × {𝑌})]( ≃ph𝐽) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌)))
3029ad2antrr 725 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → [((0[,]1) × {𝑌})]( ≃ph𝐽) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌)))
3125, 30eqtrd 2836 . . . . . . . . . 10 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → [𝑓]( ≃ph𝐽) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌)))
32 velsn 4544 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))} ↔ 𝑥 = (0g‘(𝐽 π1 𝑌)))
33 eqeq1 2805 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽) → (𝑥 = (0g‘(𝐽 π1 𝑌)) ↔ [𝑓]( ≃ph𝐽) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌))))
3432, 33syl5bb 286 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽) → (𝑥 ∈ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))} ↔ [𝑓]( ≃ph𝐽) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌))))
3531, 34syl5ibrcom 250 . . . . . . . . 9 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → (𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽) → 𝑥 ∈ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))}))
3635expimpd 457 . . . . . . . 8 (((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) → ((((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌) ∧ 𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽)) → 𝑥 ∈ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))}))
3736rexlimdva 3246 . . . . . . 7 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (∃𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)(((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌) ∧ 𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽)) → 𝑥 ∈ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))}))
3812, 37sylbid 243 . . . . . 6 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (𝑥 ∈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) → 𝑥 ∈ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))}))
3938ssrdv 3924 . . . . 5 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ⊆ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))})
404pi1grp 23659 . . . . . . . 8 ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝑌𝑋) → (𝐽 π1 𝑌) ∈ Grp)
4126, 3, 40syl2anc 587 . . . . . . 7 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (𝐽 π1 𝑌) ∈ Grp)
42 eqid 2801 . . . . . . . 8 (0g‘(𝐽 π1 𝑌)) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌))
435, 42grpidcl 18127 . . . . . . 7 ((𝐽 π1 𝑌) ∈ Grp → (0g‘(𝐽 π1 𝑌)) ∈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)))
4441, 43syl 17 . . . . . 6 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (0g‘(𝐽 π1 𝑌)) ∈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)))
4544snssd 4705 . . . . 5 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))} ⊆ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)))
4639, 45eqssd 3935 . . . 4 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) = {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))})
47 fvex 6662 . . . . 5 (0g‘(𝐽 π1 𝑌)) ∈ V
4847ensn1 8560 . . . 4 {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))} ≈ 1o
4946, 48eqbrtrdi 5072 . . 3 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o)
5049adantll 713 . 2 (((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ 𝐽 ∈ SConn) → (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o)
51 simpll 766 . . 3 (((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) → 𝐽 ∈ PConn)
52 eqid 2801 . . . . . . . . 9 (𝐽 π1 (𝑓‘0)) = (𝐽 π1 (𝑓‘0))
53 eqid 2801 . . . . . . . . 9 (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) = (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0)))
54 simplll 774 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝐽 ∈ PConn)
55 pconntop 32586 . . . . . . . . . . 11 (𝐽 ∈ PConn → 𝐽 ∈ Top)
5654, 55syl 17 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝐽 ∈ Top)
5756, 8sylib 221 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
58 simprl 770 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽))
59 iiuni 23490 . . . . . . . . . . . 12 (0[,]1) = II
6059, 7cnf 21855 . . . . . . . . . . 11 (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) → 𝑓:(0[,]1)⟶𝑋)
6158, 60syl 17 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝑓:(0[,]1)⟶𝑋)
62 0elunit 12851 . . . . . . . . . 10 0 ∈ (0[,]1)
63 ffvelrn 6830 . . . . . . . . . 10 ((𝑓:(0[,]1)⟶𝑋 ∧ 0 ∈ (0[,]1)) → (𝑓‘0) ∈ 𝑋)
6461, 62, 63sylancl 589 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (𝑓‘0) ∈ 𝑋)
65 eqidd 2802 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (𝑓‘0) = (𝑓‘0))
66 simprr 772 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (𝑓‘0) = (𝑓‘1))
6766eqcomd 2807 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (𝑓‘1) = (𝑓‘0))
6852, 53, 57, 64, 58, 65, 67elpi1i 23655 . . . . . . . 8 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → [𝑓]( ≃ph𝐽) ∈ (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))))
69 eqid 2801 . . . . . . . . . . . . 13 ((0[,]1) × {(𝑓‘0)}) = ((0[,]1) × {(𝑓‘0)})
7069pcoptcl 23630 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ (𝑓‘0) ∈ 𝑋) → (((0[,]1) × {(𝑓‘0)}) ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (((0[,]1) × {(𝑓‘0)})‘0) = (𝑓‘0) ∧ (((0[,]1) × {(𝑓‘0)})‘1) = (𝑓‘0)))
7157, 64, 70syl2anc 587 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (((0[,]1) × {(𝑓‘0)}) ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (((0[,]1) × {(𝑓‘0)})‘0) = (𝑓‘0) ∧ (((0[,]1) × {(𝑓‘0)})‘1) = (𝑓‘0)))
7271simp1d 1139 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → ((0[,]1) × {(𝑓‘0)}) ∈ (II Cn 𝐽))
7371simp2d 1140 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (((0[,]1) × {(𝑓‘0)})‘0) = (𝑓‘0))
7471simp3d 1141 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (((0[,]1) × {(𝑓‘0)})‘1) = (𝑓‘0))
7552, 53, 57, 64, 72, 73, 74elpi1i 23655 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → [((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽) ∈ (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))))
76 simpllr 775 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝑌𝑋)
777, 52, 4, 53, 5pconnpi1 32598 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐽 ∈ PConn ∧ (𝑓‘0) ∈ 𝑋𝑌𝑋) → (𝐽 π1 (𝑓‘0)) ≃𝑔 (𝐽 π1 𝑌))
7854, 64, 76, 77syl3anc 1368 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (𝐽 π1 (𝑓‘0)) ≃𝑔 (𝐽 π1 𝑌))
7953, 5gicen 18413 . . . . . . . . . . 11 ((𝐽 π1 (𝑓‘0)) ≃𝑔 (𝐽 π1 𝑌) → (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ≈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)))
8078, 79syl 17 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ≈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)))
81 simplr 768 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o)
82 entr 8548 . . . . . . . . . 10 (((Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ≈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) → (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ≈ 1o)
8380, 81, 82syl2anc 587 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ≈ 1o)
84 en1eqsn 8736 . . . . . . . . 9 (([((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽) ∈ (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ∧ (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ≈ 1o) → (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) = {[((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽)})
8575, 83, 84syl2anc 587 . . . . . . . 8 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) = {[((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽)})
8668, 85eleqtrd 2895 . . . . . . 7 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → [𝑓]( ≃ph𝐽) ∈ {[((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽)})
87 elsni 4545 . . . . . . 7 ([𝑓]( ≃ph𝐽) ∈ {[((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽)} → [𝑓]( ≃ph𝐽) = [((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽))
8886, 87syl 17 . . . . . 6 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → [𝑓]( ≃ph𝐽) = [((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽))
8913a1i 11 . . . . . . 7 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → ( ≃ph𝐽) Er (II Cn 𝐽))
9089, 58erth 8325 . . . . . 6 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)}) ↔ [𝑓]( ≃ph𝐽) = [((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽)))
9188, 90mpbird 260 . . . . 5 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)}))
9291expr 460 . . . 4 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) → ((𝑓‘0) = (𝑓‘1) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)})))
9392ralrimiva 3152 . . 3 (((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) → ∀𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)((𝑓‘0) = (𝑓‘1) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)})))
94 issconn 32587 . . 3 (𝐽 ∈ SConn ↔ (𝐽 ∈ PConn ∧ ∀𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)((𝑓‘0) = (𝑓‘1) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)}))))
9551, 93, 94sylanbrc 586 . 2 (((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o) → 𝐽 ∈ SConn)
9650, 95impbida 800 1 ((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) → (𝐽 ∈ SConn ↔ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1o))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 209  wa 399  w3a 1084   = wceq 1538  wcel 2112  wral 3109  wrex 3110  {csn 4528   cuni 4803   class class class wbr 5033   × cxp 5521  wf 6324  cfv 6328  (class class class)co 7139  1oc1o 8082   Er wer 8273  [cec 8274  cen 8493  0cc0 10530  1c1 10531  [,]cicc 12733  Basecbs 16479  0gc0g 16709  Grpcgrp 18099  𝑔 cgic 18394  Topctop 21502  TopOnctopon 21519   Cn ccn 21833  IIcii 23484  phcphtpc 23578   π1 cpi1 23612  PConncpconn 32580  SConncsconn 32581
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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2114  ax-9 2122  ax-10 2143  ax-11 2159  ax-12 2176  ax-ext 2773  ax-rep 5157  ax-sep 5170  ax-nul 5177  ax-pow 5234  ax-pr 5298  ax-un 7445  ax-cnex 10586  ax-resscn 10587  ax-1cn 10588  ax-icn 10589  ax-addcl 10590  ax-addrcl 10591  ax-mulcl 10592  ax-mulrcl 10593  ax-mulcom 10594  ax-addass 10595  ax-mulass 10596  ax-distr 10597  ax-i2m1 10598  ax-1ne0 10599  ax-1rid 10600  ax-rnegex 10601  ax-rrecex 10602  ax-cnre 10603  ax-pre-lttri 10604  ax-pre-lttrn 10605  ax-pre-ltadd 10606  ax-pre-mulgt0 10607  ax-pre-sup 10608  ax-addf 10609  ax-mulf 10610
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2601  df-eu 2632  df-clab 2780  df-cleq 2794  df-clel 2873  df-nfc 2941  df-ne 2991  df-nel 3095  df-ral 3114  df-rex 3115  df-reu 3116  df-rmo 3117  df-rab 3118  df-v 3446  df-sbc 3724  df-csb 3832  df-dif 3887  df-un 3889  df-in 3891  df-ss 3901  df-pss 3903  df-nul 4247  df-if 4429  df-pw 4502  df-sn 4529  df-pr 4531  df-tp 4533  df-op 4535  df-uni 4804  df-int 4842  df-iun 4886  df-iin 4887  df-br 5034  df-opab 5096  df-mpt 5114  df-tr 5140  df-id 5428  df-eprel 5433  df-po 5442  df-so 5443  df-fr 5482  df-se 5483  df-we 5484  df-xp 5529  df-rel 5530  df-cnv 5531  df-co 5532  df-dm 5533  df-rn 5534  df-res 5535  df-ima 5536  df-pred 6120  df-ord 6166  df-on 6167  df-lim 6168  df-suc 6169  df-iota 6287  df-fun 6330  df-fn 6331  df-f 6332  df-f1 6333  df-fo 6334  df-f1o 6335  df-fv 6336  df-isom 6337  df-riota 7097  df-ov 7142  df-oprab 7143  df-mpo 7144  df-of 7393  df-om 7565  df-1st 7675  df-2nd 7676  df-supp 7818  df-wrecs 7934  df-recs 7995  df-rdg 8033  df-1o 8089  df-2o 8090  df-oadd 8093  df-er 8276  df-ec 8278  df-qs 8282  df-map 8395  df-ixp 8449  df-en 8497  df-dom 8498  df-sdom 8499  df-fin 8500  df-fsupp 8822  df-fi 8863  df-sup 8894  df-inf 8895  df-oi 8962  df-card 9356  df-pnf 10670  df-mnf 10671  df-xr 10672  df-ltxr 10673  df-le 10674  df-sub 10865  df-neg 10866  df-div 11291  df-nn 11630  df-2 11692  df-3 11693  df-4 11694  df-5 11695  df-6 11696  df-7 11697  df-8 11698  df-9 11699  df-n0 11890  df-z 11974  df-dec 12091  df-uz 12236  df-q 12341  df-rp 12382  df-xneg 12499  df-xadd 12500  df-xmul 12501  df-ioo 12734  df-icc 12737  df-fz 12890  df-fzo 13033  df-seq 13369  df-exp 13430  df-hash 13691  df-cj 14454  df-re 14455  df-im 14456  df-sqrt 14590  df-abs 14591  df-struct 16481  df-ndx 16482  df-slot 16483  df-base 16485  df-sets 16486  df-ress 16487  df-plusg 16574  df-mulr 16575  df-starv 16576  df-sca 16577  df-vsca 16578  df-ip 16579  df-tset 16580  df-ple 16581  df-ds 16583  df-unif 16584  df-hom 16585  df-cco 16586  df-rest 16692  df-topn 16693  df-0g 16711  df-gsum 16712  df-topgen 16713  df-pt 16714  df-prds 16717  df-xrs 16771  df-qtop 16776  df-imas 16777  df-qus 16778  df-xps 16779  df-mre 16853  df-mrc 16854  df-acs 16856  df-mgm 17848  df-sgrp 17897  df-mnd 17908  df-submnd 17953  df-grp 18102  df-mulg 18221  df-ghm 18352  df-gim 18395  df-gic 18396  df-cntz 18443  df-cmn 18904  df-psmet 20087  df-xmet 20088  df-met 20089  df-bl 20090  df-mopn 20091  df-cnfld 20096  df-top 21503  df-topon 21520  df-topsp 21542  df-bases 21555  df-cld 21628  df-cn 21836  df-cnp 21837  df-tx 22171  df-hmeo 22364  df-xms 22931  df-ms 22932  df-tms 22933  df-ii 23486  df-htpy 23579  df-phtpy 23580  df-phtpc 23601  df-pco 23614  df-om1 23615  df-pi1 23617  df-pconn 32582  df-sconn 32583
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