Theorem xrhmph 24878

Description: The extended reals are homeomorphic to the interval [0, 1]. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Sep-2015.)

Assertion

Ref	Expression
xrhmph	⊢ II ≃ (ordTop‘ ≤ )

Proof of Theorem xrhmph

Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		neg1rr 12117	. . . 4 ⊢ -1 ∈ ℝ
2		1re 11118	. . . 4 ⊢ 1 ∈ ℝ
3		neg1lt0 12119	. . . . 5 ⊢ -1 < 0
4		0lt1 11645	. . . . 5 ⊢ 0 < 1
5		0re 11120	. . . . . 6 ⊢ 0 ∈ ℝ
6	1, 5, 2	lttri 11245	. . . . 5 ⊢ ((-1 < 0 ∧ 0 < 1) → -1 < 1)
7	3, 4, 6	mp2an 692	. . . 4 ⊢ -1 < 1
8		eqid 2731	. . . . 5 ⊢ (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
9		eqid 2731	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑥 · 1) + ((1 − 𝑥) · -1))) = (𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑥 · 1) + ((1 − 𝑥) · -1)))
10	8, 9	icchmeo 24871	. . . 4 ⊢ ((-1 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ -1 < 1) → (𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑥 · 1) + ((1 − 𝑥) · -1))) ∈ (IIHomeo((TopOpen‘ℂfld) ↾t (-1[,]1))))
11	1, 2, 7, 10	mp3an 1463	. . 3 ⊢ (𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑥 · 1) + ((1 − 𝑥) · -1))) ∈ (IIHomeo((TopOpen‘ℂfld) ↾t (-1[,]1)))
12		hmphi 23698	. . 3 ⊢ ((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ ((𝑥 · 1) + ((1 − 𝑥) · -1))) ∈ (IIHomeo((TopOpen‘ℂfld) ↾t (-1[,]1))) → II ≃ ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (-1[,]1)))
13	11, 12	ax-mp 5	. 2 ⊢ II ≃ ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (-1[,]1))
14		eqid 2731	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥)))) = (𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥))))
15		eqid 2731	. . . . 5 ⊢ (𝑦 ∈ (-1[,]1) ↦ if(0 ≤ 𝑦, ((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥))))‘𝑦), -𝑒((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥))))‘-𝑦))) = (𝑦 ∈ (-1[,]1) ↦ if(0 ≤ 𝑦, ((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥))))‘𝑦), -𝑒((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥))))‘-𝑦)))
16	14, 15, 8	xrhmeo 24877	. . . 4 ⊢ ((𝑦 ∈ (-1[,]1) ↦ if(0 ≤ 𝑦, ((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥))))‘𝑦), -𝑒((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥))))‘-𝑦))) Isom < , < ((-1[,]1), ℝ*) ∧ (𝑦 ∈ (-1[,]1) ↦ if(0 ≤ 𝑦, ((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥))))‘𝑦), -𝑒((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥))))‘-𝑦))) ∈ (((TopOpen‘ℂfld) ↾t (-1[,]1))Homeo(ordTop‘ ≤ )))
17	16	simpri 485	. . 3 ⊢ (𝑦 ∈ (-1[,]1) ↦ if(0 ≤ 𝑦, ((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥))))‘𝑦), -𝑒((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥))))‘-𝑦))) ∈ (((TopOpen‘ℂfld) ↾t (-1[,]1))Homeo(ordTop‘ ≤ ))
18		hmphi 23698	. . 3 ⊢ ((𝑦 ∈ (-1[,]1) ↦ if(0 ≤ 𝑦, ((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥))))‘𝑦), -𝑒((𝑥 ∈ (0[,]1) ↦ if(𝑥 = 1, +∞, (𝑥 / (1 − 𝑥))))‘-𝑦))) ∈ (((TopOpen‘ℂfld) ↾t (-1[,]1))Homeo(ordTop‘ ≤ )) → ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (-1[,]1)) ≃ (ordTop‘ ≤ ))
19	17, 18	ax-mp 5	. 2 ⊢ ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (-1[,]1)) ≃ (ordTop‘ ≤ )
20		hmphtr 23704	. 2 ⊢ ((II ≃ ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (-1[,]1)) ∧ ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (-1[,]1)) ≃ (ordTop‘ ≤ )) → II ≃ (ordTop‘ ≤ ))
21	13, 19, 20	mp2an 692	1 ⊢ II ≃ (ordTop‘ ≤ )

Syntax hints:   = wceq 1541   ∈ wcel 2111  ifcif 4474   class class class wbr 5093   ↦ cmpt 5174  ‘cfv 6487   Isom wiso 6488  (class class class)co 7352  ℝcr 11011  0cc0 11012  1c1 11013   + caddc 11015   · cmul 11017  +∞cpnf 11149  ℝ^*cxr 11151   < clt 11152   ≤ cle 11153   − cmin 11350  -cneg 11351   / cdiv 11780  -_𝑒cxne 13014  [,]cicc 13254   ↾_t crest 17330  TopOpenctopn 17331  ordTopcordt 17409  ℂ_fldccnfld 21297  Homeochmeo 23674   ≃ chmph 23675  IIcii 24801

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-rep 5219  ax-sep 5236  ax-nul 5246  ax-pow 5305  ax-pr 5372  ax-un 7674  ax-cnex 11068  ax-resscn 11069  ax-1cn 11070  ax-icn 11071  ax-addcl 11072  ax-addrcl 11073  ax-mulcl 11074  ax-mulrcl 11075  ax-mulcom 11076  ax-addass 11077  ax-mulass 11078  ax-distr 11079  ax-i2m1 11080  ax-1ne0 11081  ax-1rid 11082  ax-rnegex 11083  ax-rrecex 11084  ax-cnre 11085  ax-pre-lttri 11086  ax-pre-lttrn 11087  ax-pre-ltadd 11088  ax-pre-mulgt0 11089  ax-pre-sup 11090  ax-addf 11091

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-nel 3033  df-ral 3048  df-rex 3057  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3737  df-csb 3846  df-dif 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3914  df-pss 3917  df-nul 4283  df-if 4475  df-pw 4551  df-sn 4576  df-pr 4578  df-tp 4580  df-op 4582  df-uni 4859  df-int 4898  df-iun 4943  df-iin 4944  df-br 5094  df-opab 5156  df-mpt 5175  df-tr 5201  df-id 5514  df-eprel 5519  df-po 5527  df-so 5528  df-fr 5572  df-se 5573  df-we 5574  df-xp 5625  df-rel 5626  df-cnv 5627  df-co 5628  df-dm 5629  df-rn 5630  df-res 5631  df-ima 5632  df-pred 6254  df-ord 6315  df-on 6316  df-lim 6317  df-suc 6318  df-iota 6443  df-fun 6489  df-fn 6490  df-f 6491  df-f1 6492  df-fo 6493  df-f1o 6494  df-fv 6495  df-isom 6496  df-riota 7309  df-ov 7355  df-oprab 7356  df-mpo 7357  df-of 7616  df-om 7803  df-1st 7927  df-2nd 7928  df-supp 8097  df-frecs 8217  df-wrecs 8248  df-recs 8297  df-rdg 8335  df-1o 8391  df-2o 8392  df-er 8628  df-map 8758  df-ixp 8828  df-en 8876  df-dom 8877  df-sdom 8878  df-fin 8879  df-fsupp 9252  df-fi 9301  df-sup 9332  df-inf 9333  df-oi 9402  df-card 9838  df-pnf 11154  df-mnf 11155  df-xr 11156  df-ltxr 11157  df-le 11158  df-sub 11352  df-neg 11353  df-div 11781  df-nn 12132  df-2 12194  df-3 12195  df-4 12196  df-5 12197  df-6 12198  df-7 12199  df-8 12200  df-9 12201  df-n0 12388  df-z 12475  df-dec 12595  df-uz 12739  df-q 12853  df-rp 12897  df-xneg 13017  df-xadd 13018  df-xmul 13019  df-ioo 13255  df-ioc 13256  df-ico 13257  df-icc 13258  df-fz 13414  df-fzo 13561  df-seq 13915  df-exp 13975  df-hash 14244  df-cj 15012  df-re 15013  df-im 15014  df-sqrt 15148  df-abs 15149  df-struct 17064  df-sets 17081  df-slot 17099  df-ndx 17111  df-base 17127  df-ress 17148  df-plusg 17180  df-mulr 17181  df-starv 17182  df-sca 17183  df-vsca 17184  df-ip 17185  df-tset 17186  df-ple 17187  df-ds 17189  df-unif 17190  df-hom 17191  df-cco 17192  df-rest 17332  df-topn 17333  df-0g 17351  df-gsum 17352  df-topgen 17353  df-pt 17354  df-prds 17357  df-ordt 17411  df-xrs 17412  df-qtop 17417  df-imas 17418  df-xps 17420  df-mre 17494  df-mrc 17495  df-acs 17497  df-ps 18478  df-tsr 18479  df-mgm 18554  df-sgrp 18633  df-mnd 18649  df-submnd 18698  df-mulg 18987  df-cntz 19235  df-cmn 19700  df-psmet 21289  df-xmet 21290  df-met 21291  df-bl 21292  df-mopn 21293  df-cnfld 21298  df-top 22815  df-topon 22832  df-topsp 22854  df-bases 22867  df-cn 23148  df-cnp 23149  df-tx 23483  df-hmeo 23676  df-hmph 23677  df-xms 24241  df-ms 24242  df-tms 24243  df-ii 24803

This theorem is referenced by:  xrcmp  24879  xrconn  24880