Theorem cnmpt11 20755

Description: The composition of continuous functions is continuous. (Contributed by Mario Carneiro, 5-May-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 22-Aug-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
cnmptid.j	|- ( ph -> J e. (TopOn ` X ) )
cnmpt11.a	|- ( ph -> ( x e. X |-> A ) e. ( J Cn K ) )
cnmpt11.k	|- ( ph -> K e. (TopOn ` Y ) )
cnmpt11.b	|- ( ph -> ( y e. Y |-> B ) e. ( K Cn L ) )
cnmpt11.c	|- ( y = A -> B = C )

Assertion

Ref	Expression
cnmpt11	|- ( ph -> ( x e. X |-> C ) e. ( J Cn L ) )

Distinct variable groups:   y, A   x, y   ph, x   x, J, y   x, X, y   x, Y, y   x, K, y   x, L, y   x, B   y, C

Allowed substitution hints:   ph( y)   A( x)   B( y)   C( x)

Proof of Theorem cnmpt11

Dummy variable z is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpr 468	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> x e. X )
2		cnmptid.j	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> J e. (TopOn ` X ) )
3		cnmpt11.k	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> K e. (TopOn ` Y ) )
4		cnmpt11.a	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> ( x e. X |-> A ) e. ( J Cn K ) )
5		cnf2 20342	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( J e. (TopOn ` X ) /\ K e. (TopOn ` Y ) /\ ( x e. X |-> A ) e. ( J Cn K ) ) -> ( x e. X |-> A ) : X --> Y )
6	2, 3, 4, 5	syl3anc 1292	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> ( x e. X |-> A ) : X --> Y )
7		eqid 2471	. . . . . . . . . . . 12 |- ( x e. X |-> A ) = ( x e. X |-> A )
8	7	fmpt 6058	. . . . . . . . . . 11 |- ( A. x e. X A e. Y <-> ( x e. X |-> A ) : X --> Y )
9	6, 8	sylibr 217	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> A. x e. X A e. Y )
10	9	r19.21bi 2776	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> A e. Y )
11	7	fvmpt2 5972	. . . . . . . . 9 |- ( ( x e. X /\ A e. Y ) -> ( ( x e. X |-> A ) ` x ) = A )
12	1, 10, 11	syl2anc 673	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> ( ( x e. X |-> A ) ` x ) = A )
13	12	fveq2d 5883	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> ( ( y e. Y |-> B ) ` ( ( x e. X |-> A ) ` x ) ) = ( ( y e. Y |-> B ) ` A ) )
14		cnmpt11.b	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ph -> ( y e. Y |-> B ) e. ( K Cn L ) )
15		cntop2 20334	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( y e. Y |-> B ) e. ( K Cn L ) -> L e. Top )
16	14, 15	syl 17	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> L e. Top )
17		eqid 2471	. . . . . . . . . . . . . 14 |- U. L = U. L
18	17	toptopon 20025	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( L e. Top <-> L e. (TopOn ` U. L ) )
19	16, 18	sylib 201	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> L e. (TopOn ` U. L ) )
20		cnf2 20342	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( K e. (TopOn ` Y ) /\ L e. (TopOn ` U. L ) /\ ( y e. Y |-> B ) e. ( K Cn L ) ) -> ( y e. Y |-> B ) : Y --> U. L )
21	3, 19, 14, 20	syl3anc 1292	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> ( y e. Y |-> B ) : Y --> U. L )
22		eqid 2471	. . . . . . . . . . . 12 |- ( y e. Y |-> B ) = ( y e. Y |-> B )
23	22	fmpt 6058	. . . . . . . . . . 11 |- ( A. y e. Y B e. U. L <-> ( y e. Y |-> B ) : Y --> U. L )
24	21, 23	sylibr 217	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> A. y e. Y B e. U. L )
25	24	adantr 472	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> A. y e. Y B e. U. L )
26		cnmpt11.c	. . . . . . . . . . 11 |- ( y = A -> B = C )
27	26	eleq1d 2533	. . . . . . . . . 10 |- ( y = A -> ( B e. U. L <-> C e. U. L ) )
28	27	rspcv 3132	. . . . . . . . 9 |- ( A e. Y -> ( A. y e. Y B e. U. L -> C e. U. L ) )
29	10, 25, 28	sylc 61	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> C e. U. L )
30	26, 22	fvmptg 5961	. . . . . . . 8 |- ( ( A e. Y /\ C e. U. L ) -> ( ( y e. Y |-> B ) ` A ) = C )
31	10, 29, 30	syl2anc 673	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> ( ( y e. Y |-> B ) ` A ) = C )
32	13, 31	eqtrd 2505	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> ( ( y e. Y |-> B ) ` ( ( x e. X |-> A ) ` x ) ) = C )
33		fvco3 5957	. . . . . . 7 |- ( ( ( x e. X |-> A ) : X --> Y /\ x e. X ) -> ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` x ) = ( ( y e. Y |-> B ) ` ( ( x e. X |-> A ) ` x ) ) )
34	6, 33	sylan 479	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` x ) = ( ( y e. Y |-> B ) ` ( ( x e. X |-> A ) ` x ) ) )
35		eqid 2471	. . . . . . . 8 |- ( x e. X |-> C ) = ( x e. X |-> C )
36	35	fvmpt2 5972	. . . . . . 7 |- ( ( x e. X /\ C e. U. L ) -> ( ( x e. X |-> C ) ` x ) = C )
37	1, 29, 36	syl2anc 673	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> ( ( x e. X |-> C ) ` x ) = C )
38	32, 34, 37	3eqtr4d 2515	. . . . 5 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` x ) = ( ( x e. X |-> C ) ` x ) )
39	38	ralrimiva 2809	. . . 4 |- ( ph -> A. x e. X ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` x ) = ( ( x e. X |-> C ) ` x ) )
40		nfv 1769	. . . . 5 |- F/ z ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` x ) = ( ( x e. X |-> C ) ` x )
41		nfcv 2612	. . . . . . . 8 |- F/_ x ( y e. Y |-> B )
42		nfmpt1 4485	. . . . . . . 8 |- F/_ x ( x e. X |-> A )
43	41, 42	nfco 5005	. . . . . . 7 |- F/_ x ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) )
44		nfcv 2612	. . . . . . 7 |- F/_ x z
45	43, 44	nffv 5886	. . . . . 6 |- F/_ x ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` z )
46		nfmpt1 4485	. . . . . . 7 |- F/_ x ( x e. X |-> C )
47	46, 44	nffv 5886	. . . . . 6 |- F/_ x ( ( x e. X |-> C ) ` z )
48	45, 47	nfeq 2623	. . . . 5 |- F/ x ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` z ) = ( ( x e. X |-> C ) ` z )
49		fveq2 5879	. . . . . 6 |- ( x = z -> ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` x ) = ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` z ) )
50		fveq2 5879	. . . . . 6 |- ( x = z -> ( ( x e. X |-> C ) ` x ) = ( ( x e. X |-> C ) ` z ) )
51	49, 50	eqeq12d 2486	. . . . 5 |- ( x = z -> ( ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` x ) = ( ( x e. X |-> C ) ` x ) <-> ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` z ) = ( ( x e. X |-> C ) ` z ) ) )
52	40, 48, 51	cbvral 3001	. . . 4 |- ( A. x e. X ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` x ) = ( ( x e. X |-> C ) ` x ) <-> A. z e. X ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` z ) = ( ( x e. X |-> C ) ` z ) )
53	39, 52	sylib 201	. . 3 |- ( ph -> A. z e. X ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` z ) = ( ( x e. X |-> C ) ` z ) )
54		fco 5751	. . . . . 6 |- ( ( ( y e. Y |-> B ) : Y --> U. L /\ ( x e. X |-> A ) : X --> Y ) -> ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) : X --> U. L )
55	21, 6, 54	syl2anc 673	. . . . 5 |- ( ph -> ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) : X --> U. L )
56		ffn 5739	. . . . 5 |- ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) : X --> U. L -> ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) Fn X )
57	55, 56	syl 17	. . . 4 |- ( ph -> ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) Fn X )
58	29, 35	fmptd 6061	. . . . 5 |- ( ph -> ( x e. X |-> C ) : X --> U. L )
59		ffn 5739	. . . . 5 |- ( ( x e. X |-> C ) : X --> U. L -> ( x e. X |-> C ) Fn X )
60	58, 59	syl 17	. . . 4 |- ( ph -> ( x e. X |-> C ) Fn X )
61		eqfnfv 5991	. . . 4 |- ( ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) Fn X /\ ( x e. X |-> C ) Fn X ) -> ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) = ( x e. X |-> C ) <-> A. z e. X ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` z ) = ( ( x e. X |-> C ) ` z ) ) )
62	57, 60, 61	syl2anc 673	. . 3 |- ( ph -> ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) = ( x e. X |-> C ) <-> A. z e. X ( ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) ` z ) = ( ( x e. X |-> C ) ` z ) ) )
63	53, 62	mpbird 240	. 2 |- ( ph -> ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) = ( x e. X |-> C ) )
64		cnco 20359	. . 3 |- ( ( ( x e. X |-> A ) e. ( J Cn K ) /\ ( y e. Y |-> B ) e. ( K Cn L ) ) -> ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) e. ( J Cn L ) )
65	4, 14, 64	syl2anc 673	. 2 |- ( ph -> ( ( y e. Y |-> B ) o. ( x e. X |-> A ) ) e. ( J Cn L ) )
66	63, 65	eqeltrrd 2550	1 |- ( ph -> ( x e. X |-> C ) e. ( J Cn L ) )

Syntax hints:   -> wi 4   <-> wb 189   /\ wa 376   = wceq 1452   e. wcel 1904   A.wral 2756   U.cuni 4190   |-> cmpt 4454   o. ccom 4843   Fn wfn 5584   -->wf 5585   ` cfv 5589  (class class class)co 6308   Topctop 19994  TopOnctopon 19995   Cn ccn 20317

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1677  ax-4 1690  ax-5 1766  ax-6 1813  ax-7 1859  ax-8 1906  ax-9 1913  ax-10 1932  ax-11 1937  ax-12 1950  ax-13 2104  ax-ext 2451  ax-sep 4518  ax-nul 4527  ax-pow 4579  ax-pr 4639  ax-un 6602

This theorem depends on definitions:  df-bi 190  df-or 377  df-an 378  df-3an 1009  df-tru 1455  df-ex 1672  df-nf 1676  df-sb 1806  df-eu 2323  df-mo 2324  df-clab 2458  df-cleq 2464  df-clel 2467  df-nfc 2601  df-ne 2643  df-ral 2761  df-rex 2762  df-rab 2765  df-v 3033  df-sbc 3256  df-csb 3350  df-dif 3393  df-un 3395  df-in 3397  df-ss 3404  df-nul 3723  df-if 3873  df-pw 3944  df-sn 3960  df-pr 3962  df-op 3966  df-uni 4191  df-br 4396  df-opab 4455  df-mpt 4456  df-id 4754  df-xp 4845  df-rel 4846  df-cnv 4847  df-co 4848  df-dm 4849  df-rn 4850  df-res 4851  df-ima 4852  df-iota 5553  df-fun 5591  df-fn 5592  df-f 5593  df-fv 5597  df-ov 6311  df-oprab 6312  df-mpt2 6313  df-map 7492  df-top 19998  df-topon 20000  df-cn 20320

This theorem is referenced by:  cnmpt11f  20756  cnmptkp  20772  cnmptk1  20773  cnmpt1k  20774  ptunhmeo  20900  tmdgsum  21188  icchmeo  22047  evth2  22066  sinccvglem  30388  poimir  32037  broucube  32038