MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  hmeores Structured version   Unicode version

Theorem hmeores 20398
Description: The restriction of a homeomorphism is a homeomorphism. (Contributed by Mario Carneiro, 14-Sep-2014.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 22-Aug-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
hmeores.1  |-  X  = 
U. J
Assertion
Ref Expression
hmeores  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  ( F  |`  Y )  e.  ( ( Jt  Y )
Homeo ( Kt  ( F " Y ) ) ) )

Proof of Theorem hmeores
StepHypRef Expression
1 hmeocn 20387 . . . . 5  |-  ( F  e.  ( J Homeo K )  ->  F  e.  ( J  Cn  K
) )
21adantr 465 . . . 4  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  F  e.  ( J  Cn  K
) )
3 hmeores.1 . . . . 5  |-  X  = 
U. J
43cnrest 19913 . . . 4  |-  ( ( F  e.  ( J  Cn  K )  /\  Y  C_  X )  -> 
( F  |`  Y )  e.  ( ( Jt  Y )  Cn  K ) )
52, 4sylancom 667 . . 3  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  ( F  |`  Y )  e.  ( ( Jt  Y )  Cn  K ) )
6 cntop2 19869 . . . . . 6  |-  ( F  e.  ( J  Cn  K )  ->  K  e.  Top )
72, 6syl 16 . . . . 5  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  K  e.  Top )
8 eqid 2457 . . . . . 6  |-  U. K  =  U. K
98toptopon 19561 . . . . 5  |-  ( K  e.  Top  <->  K  e.  (TopOn `  U. K ) )
107, 9sylib 196 . . . 4  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  K  e.  (TopOn `  U. K ) )
11 df-ima 5021 . . . . . 6  |-  ( F
" Y )  =  ran  ( F  |`  Y )
1211eqimss2i 3554 . . . . 5  |-  ran  ( F  |`  Y )  C_  ( F " Y )
1312a1i 11 . . . 4  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  ran  ( F  |`  Y ) 
C_  ( F " Y ) )
14 imassrn 5358 . . . . 5  |-  ( F
" Y )  C_  ran  F
153, 8cnf 19874 . . . . . . 7  |-  ( F  e.  ( J  Cn  K )  ->  F : X --> U. K )
162, 15syl 16 . . . . . 6  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  F : X --> U. K )
17 frn 5743 . . . . . 6  |-  ( F : X --> U. K  ->  ran  F  C_  U. K
)
1816, 17syl 16 . . . . 5  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  ran  F 
C_  U. K )
1914, 18syl5ss 3510 . . . 4  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  ( F " Y )  C_  U. K )
20 cnrest2 19914 . . . 4  |-  ( ( K  e.  (TopOn `  U. K )  /\  ran  ( F  |`  Y ) 
C_  ( F " Y )  /\  ( F " Y )  C_  U. K )  ->  (
( F  |`  Y )  e.  ( ( Jt  Y )  Cn  K )  <-> 
( F  |`  Y )  e.  ( ( Jt  Y )  Cn  ( Kt  ( F " Y ) ) ) ) )
2110, 13, 19, 20syl3anc 1228 . . 3  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  (
( F  |`  Y )  e.  ( ( Jt  Y )  Cn  K )  <-> 
( F  |`  Y )  e.  ( ( Jt  Y )  Cn  ( Kt  ( F " Y ) ) ) ) )
225, 21mpbid 210 . 2  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  ( F  |`  Y )  e.  ( ( Jt  Y )  Cn  ( Kt  ( F
" Y ) ) ) )
23 hmeocnvcn 20388 . . . . . 6  |-  ( F  e.  ( J Homeo K )  ->  `' F  e.  ( K  Cn  J
) )
2423adantr 465 . . . . 5  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  `' F  e.  ( K  Cn  J ) )
258, 3cnf 19874 . . . . 5  |-  ( `' F  e.  ( K  Cn  J )  ->  `' F : U. K --> X )
26 ffun 5739 . . . . 5  |-  ( `' F : U. K --> X  ->  Fun  `' F
)
27 funcnvres 5663 . . . . 5  |-  ( Fun  `' F  ->  `' ( F  |`  Y )  =  ( `' F  |`  ( F " Y
) ) )
2824, 25, 26, 274syl 21 . . . 4  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  `' ( F  |`  Y )  =  ( `' F  |`  ( F " Y
) ) )
298cnrest 19913 . . . . 5  |-  ( ( `' F  e.  ( K  Cn  J )  /\  ( F " Y ) 
C_  U. K )  -> 
( `' F  |`  ( F " Y ) )  e.  ( ( Kt  ( F " Y
) )  Cn  J
) )
3024, 19, 29syl2anc 661 . . . 4  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  ( `' F  |`  ( F
" Y ) )  e.  ( ( Kt  ( F " Y ) )  Cn  J ) )
3128, 30eqeltrd 2545 . . 3  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  `' ( F  |`  Y )  e.  ( ( Kt  ( F " Y ) )  Cn  J ) )
32 cntop1 19868 . . . . . 6  |-  ( F  e.  ( J  Cn  K )  ->  J  e.  Top )
332, 32syl 16 . . . . 5  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  J  e.  Top )
343toptopon 19561 . . . . 5  |-  ( J  e.  Top  <->  J  e.  (TopOn `  X ) )
3533, 34sylib 196 . . . 4  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  J  e.  (TopOn `  X )
)
36 dfdm4 5205 . . . . . 6  |-  dom  ( F  |`  Y )  =  ran  `' ( F  |`  Y )
37 fssres 5757 . . . . . . . 8  |-  ( ( F : X --> U. K  /\  Y  C_  X )  ->  ( F  |`  Y ) : Y --> U. K )
3816, 37sylancom 667 . . . . . . 7  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  ( F  |`  Y ) : Y --> U. K )
39 fdm 5741 . . . . . . 7  |-  ( ( F  |`  Y ) : Y --> U. K  ->  dom  ( F  |`  Y )  =  Y )
4038, 39syl 16 . . . . . 6  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  dom  ( F  |`  Y )  =  Y )
4136, 40syl5eqr 2512 . . . . 5  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  ran  `' ( F  |`  Y )  =  Y )
42 eqimss 3551 . . . . 5  |-  ( ran  `' ( F  |`  Y )  =  Y  ->  ran  `' ( F  |`  Y )  C_  Y )
4341, 42syl 16 . . . 4  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  ran  `' ( F  |`  Y ) 
C_  Y )
44 simpr 461 . . . 4  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  Y  C_  X )
45 cnrest2 19914 . . . 4  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  ran  `' ( F  |`  Y ) 
C_  Y  /\  Y  C_  X )  ->  ( `' ( F  |`  Y )  e.  ( ( Kt  ( F " Y ) )  Cn  J )  <->  `' ( F  |`  Y )  e.  ( ( Kt  ( F
" Y ) )  Cn  ( Jt  Y ) ) ) )
4635, 43, 44, 45syl3anc 1228 . . 3  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  ( `' ( F  |`  Y )  e.  ( ( Kt  ( F " Y ) )  Cn  J )  <->  `' ( F  |`  Y )  e.  ( ( Kt  ( F
" Y ) )  Cn  ( Jt  Y ) ) ) )
4731, 46mpbid 210 . 2  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  `' ( F  |`  Y )  e.  ( ( Kt  ( F " Y ) )  Cn  ( Jt  Y ) ) )
48 ishmeo 20386 . 2  |-  ( ( F  |`  Y )  e.  ( ( Jt  Y )
Homeo ( Kt  ( F " Y ) ) )  <-> 
( ( F  |`  Y )  e.  ( ( Jt  Y )  Cn  ( Kt  ( F " Y ) ) )  /\  `' ( F  |`  Y )  e.  ( ( Kt  ( F " Y ) )  Cn  ( Jt  Y ) ) ) )
4922, 47, 48sylanbrc 664 1  |-  ( ( F  e.  ( J
Homeo K )  /\  Y  C_  X )  ->  ( F  |`  Y )  e.  ( ( Jt  Y )
Homeo ( Kt  ( F " Y ) ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    = wceq 1395    e. wcel 1819    C_ wss 3471   U.cuni 4251   `'ccnv 5007   dom cdm 5008   ran crn 5009    |` cres 5010   "cima 5011   Fun wfun 5588   -->wf 5590   ` cfv 5594  (class class class)co 6296   ↾t crest 14838   Topctop 19521  TopOnctopon 19522    Cn ccn 19852   Homeochmeo 20380
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1619  ax-4 1632  ax-5 1705  ax-6 1748  ax-7 1791  ax-8 1821  ax-9 1823  ax-10 1838  ax-11 1843  ax-12 1855  ax-13 2000  ax-ext 2435  ax-rep 4568  ax-sep 4578  ax-nul 4586  ax-pow 4634  ax-pr 4695  ax-un 6591
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 974  df-3an 975  df-tru 1398  df-ex 1614  df-nf 1618  df-sb 1741  df-eu 2287  df-mo 2288  df-clab 2443  df-cleq 2449  df-clel 2452  df-nfc 2607  df-ne 2654  df-ral 2812  df-rex 2813  df-reu 2814  df-rab 2816  df-v 3111  df-sbc 3328  df-csb 3431  df-dif 3474  df-un 3476  df-in 3478  df-ss 3485  df-pss 3487  df-nul 3794  df-if 3945  df-pw 4017  df-sn 4033  df-pr 4035  df-tp 4037  df-op 4039  df-uni 4252  df-int 4289  df-iun 4334  df-br 4457  df-opab 4516  df-mpt 4517  df-tr 4551  df-eprel 4800  df-id 4804  df-po 4809  df-so 4810  df-fr 4847  df-we 4849  df-ord 4890  df-on 4891  df-lim 4892  df-suc 4893  df-xp 5014  df-rel 5015  df-cnv 5016  df-co 5017  df-dm 5018  df-rn 5019  df-res 5020  df-ima 5021  df-iota 5557  df-fun 5596  df-fn 5597  df-f 5598  df-f1 5599  df-fo 5600  df-f1o 5601  df-fv 5602  df-ov 6299  df-oprab 6300  df-mpt2 6301  df-om 6700  df-1st 6799  df-2nd 6800  df-recs 7060  df-rdg 7094  df-oadd 7152  df-er 7329  df-map 7440  df-en 7536  df-fin 7539  df-fi 7889  df-rest 14840  df-topgen 14861  df-top 19526  df-bases 19528  df-topon 19529  df-cn 19855  df-hmeo 20382
This theorem is referenced by:  cvmsss2  28916
  Copyright terms: Public domain W3C validator