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Theorem hmeobc 11048
Description: A homeomorphism is a bicontinuous bijection.
Hypotheses
Ref Expression
hmeobc.1 X = J
hmeobc.2 Y = K
Assertion
Ref Expression
hmeobc ((J Top K Top F A) → (F (J Homeo K) ↔ (F:X1-1-ontoY F (J Cn K) F (K Cn J))))

Proof of Theorem hmeobc
StepHypRef Expression
1 3simp1 794 . . . . 5 ((F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J) → F:X1-1-ontoY)
21adantl 388 . . . 4 (((J Top K Top F A) (F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J)) → F:X1-1-ontoY)
3 f1of 3797 . . . . . . 7 (F:X1-1-ontoYF:X–→Y)
433ad2ant1 806 . . . . . 6 ((F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J) → F:X–→Y)
54adantl 388 . . . . 5 (((J Top K Top F A) (F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J)) → F:X–→Y)
6 3simp3 796 . . . . . 6 ((F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J) → x K (Fx) J)
76adantl 388 . . . . 5 (((J Top K Top F A) (F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J)) → x K (Fx) J)
85, 7jca 286 . . . 4 (((J Top K Top F A) (F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J)) → (F:X–→Y x K (Fx) J))
9 f1ocnv 3809 . . . . . . . 8 (F:X1-1-ontoYF:Y1-1-ontoX)
10 f1of 3797 . . . . . . . 8 (F:Y1-1-ontoXF:Y–→X)
119, 10syl 10 . . . . . . 7 (F:X1-1-ontoYF:Y–→X)
12113ad2ant1 806 . . . . . 6 ((F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J) → F:Y–→X)
1312adantl 388 . . . . 5 (((J Top K Top F A) (F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J)) → F:Y–→X)
14 imacnvcnv 3593 . . . . . . . . . . 11 (Fx) = (Fx)
1514eqcomi 1522 . . . . . . . . . 10 (Fx) = (Fx)
1615eleq1i 1580 . . . . . . . . 9 ((Fx) K ↔ (Fx) K)
1716ralbii 1713 . . . . . . . 8 (x J (Fx) Kx J (Fx) K)
1817biimpi 149 . . . . . . 7 (x J (Fx) Kx J (Fx) K)
19183ad2ant2 807 . . . . . 6 ((F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J) → x J (Fx) K)
2019adantl 388 . . . . 5 (((J Top K Top F A) (F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J)) → x J (Fx) K)
2113, 20jca 286 . . . 4 (((J Top K Top F A) (F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J)) → (F:Y–→X x J (Fx) K))
222, 8, 213jca 825 . . 3 (((J Top K Top F A) (F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J)) → (F:X1-1-ontoY (F:X–→Y x K (Fx) J) (F:Y–→X x J (Fx) K)))
23 3simp1 794 . . . . 5 ((F:X1-1-ontoY (F:X–→Y x K (Fx) J) (F:Y–→X x J (Fx) K)) → F:X1-1-ontoY)
2423adantl 388 . . . 4 (((J Top K Top F A) (F:X1-1-ontoY (F:X–→Y x K (Fx) J) (F:Y–→X x J (Fx) K))) → F:X1-1-ontoY)
25 frel 3737 . . . . . . . . 9 (F:X–→Y → Rel F)
2614a1i 8 . . . . . . . . . . . . . . 15 (Rel F → (Fx) = (Fx))
2726eleq1d 1583 . . . . . . . . . . . . . 14 (Rel F → ((Fx) K ↔ (Fx) K))
2827ralbidv 1709 . . . . . . . . . . . . 13 (Rel F → (x J (Fx) Kx J (Fx) K))
2928biimpcd 153 . . . . . . . . . . . 12 (x J (Fx) K → (Rel Fx J (Fx) K))
3029adantl 388 . . . . . . . . . . 11 ((F:Y–→X x J (Fx) K) → (Rel Fx J (Fx) K))
3130com12 11 . . . . . . . . . 10 (Rel F → ((F:Y–→X x J (Fx) K) → x J (Fx) K))
3231a1d 12 . . . . . . . . 9 (Rel F → (x K (Fx) J → ((F:Y–→X x J (Fx) K) → x J (Fx) K)))
3325, 32syl 10 . . . . . . . 8 (F:X–→Y → (x K (Fx) J → ((F:Y–→X x J (Fx) K) → x J (Fx) K)))
3433imp 348 . . . . . . 7 ((F:X–→Y x K (Fx) J) → ((F:Y–→X x J (Fx) K) → x J (Fx) K))
3534a1i 8 . . . . . 6 (F:X1-1-ontoY → ((F:X–→Y x K (Fx) J) → ((F:Y–→X x J (Fx) K) → x J (Fx) K)))
36353imp 833 . . . . 5 ((F:X1-1-ontoY (F:X–→Y x K (Fx) J) (F:Y–→X x J (Fx) K)) → x J (Fx) K)
3736adantl 388 . . . 4 (((J Top K Top F A) (F:X1-1-ontoY (F:X–→Y x K (Fx) J) (F:Y–→X x J (Fx) K))) → x J (Fx) K)
38 simprr 415 . . . . 5 (((J Top K Top F A) (F:X–→Y x K (Fx) J)) → x K (Fx) J)
39383ad2antr2 819 . . . 4 (((J Top K Top F A) (F:X1-1-ontoY (F:X–→Y x K (Fx) J) (F:Y–→X x J (Fx) K))) → x K (Fx) J)
4024, 37, 393jca 825 . . 3 (((J Top K Top F A) (F:X1-1-ontoY (F:X–→Y x K (Fx) J) (F:Y–→X x J (Fx) K))) → (F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J))
4122, 40impbida 522 . 2 ((J Top K Top F A) → ((F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J) ↔ (F:X1-1-ontoY (F:X–→Y x K (Fx) J) (F:Y–→X x J (Fx) K))))
42 hmeobc.1 . . 3 X = J
43 hmeobc.2 . . 3 Y = K
4442, 43ishomeo 11023 . 2 ((J Top K Top F A) → (F (J Homeo K) ↔ (F:X1-1-ontoY x J (Fx) K x K (Fx) J)))
4542, 43iscn 7968 . . . 4 ((J Top K Top) → (F (J Cn K) ↔ (F:X–→Y x K (Fx) J)))
46453adant3 805 . . 3 ((J Top K Top F A) → (F (J Cn K) ↔ (F:X–→Y x K (Fx) J)))
4743, 42iscn 7968 . . . . 5 ((K Top J Top) → (F (K Cn J) ↔ (F:Y–→X x J (Fx) K)))
4847ancoms 438 . . . 4 ((J Top K Top) → (F (K Cn J) ↔ (F:Y–→X x J (Fx) K)))
49483adant3 805 . . 3 ((J Top K Top F A) → (F (K Cn J) ↔ (F:Y–→X x J (Fx) K)))
5046, 493anbi23d 902 . 2 ((J Top K Top F A) → ((F:X1-1-ontoY F (J Cn K) F (K Cn J)) ↔ (F:X1-1-ontoY (F:X–→Y x K (Fx) J) (F:Y–→X x J (Fx) K))))
5141, 44, 503bitr4d 553 1 ((J Top K Top F A) → (F (J Homeo K) ↔ (F:X1-1-ontoY F (J Cn K) F (K Cn J))))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   → wi 3   ↔ wb 144   wa 221   w3a 781   = wceq 992   wcel 994  wral 1691  cuni 2569  ccnv 3250   “ cima 3254  Rel wrel 3256  –→wf 3259  –1-1-ontowf1o 3262  (class class class)co 4021  Topctop 7800   Cn ccn 7962   Homeo chomeosm 11019
This theorem is referenced by:  hmeoclda 11475  comptoppr 11495  conntoppr 11504  hmeocnv 11959
This theorem was proved from axioms:  ax-1 4  ax-2 5  ax-3 6  ax-mp 7  ax-7 998  ax-gen 999  ax-8 1000  ax-9 1001  ax-10 1002  ax-11 1003  ax-12 1004  ax-13 1005  ax-14 1006  ax-17 1007  ax-4 1009  ax-5o 1011  ax-6o 1014  ax-9o 1159  ax-10o 1177  ax-16 1247  ax-11o 1255  ax-ext 1500  ax-rep 2767  ax-sep 2777  ax-pow 2818  ax-pr 2855  ax-un 3089
This theorem depends on definitions:  df-bi 145  df-or 222  df-an 223  df-3an 783  df-ex 1017  df-sb 1209  df-eu 1421  df-mo 1422  df-clab 1506  df-cleq 1511  df-clel 1514  df-ne 1630  df-ral 1695  df-rex 1696  df-rab 1698  df-v 1858  df-sbc 1987  df-csb 2052  df-dif 2101  df-un 2102  df-in 2103  df-ss 2105  df-nul 2333  df-pw 2459  df-sn 2470  df-pr 2471  df-op 2474  df-uni 2570  df-br 2693  df-opab 2741  df-id 2913  df-xp 3265  df-rel 3266  df-cnv 3267  df-co 3268  df-dm 3269  df-rn 3270  df-res 3271  df-ima 3272  df-fun 3273  df-fn 3274  df-f 3275  df-f1 3276  df-fo 3277  df-f1o 3278  df-fv 3279  df-opr 4023  df-oprab 4024  df-map 4465  df-cn 7964  df-homeo 11021
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