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Theorem iscnp4 25563
Description: The predicate " F is a continuous function from topology  J to topology  K at point  P." in terms of neighborhoods. (Contributed by FL, 18-Jul-2011.) (Revised by Mario Carneiro, 10-Sep-2015.)
Assertion
Ref Expression
iscnp4  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  ->  ( F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P )  <-> 
( F : X --> Y  /\  A. y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) E. x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y ) ) )
Distinct variable groups:    x, y, F    x, J, y    x, K, y    x, P, y   
x, X, y    x, Y, y

Proof of Theorem iscnp4
Dummy variable  z is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cnpf2 16980 . . . . . 6  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  F  e.  (
( J  CnP  K
) `  P )
)  ->  F : X
--> Y )
213expa 1151 . . . . 5  |-  ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  ->  F : X
--> Y )
323adantl3 1113 . . . 4  |-  ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  ->  F : X
--> Y )
4 simplr 731 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  ->  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )
5 simpll2 995 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  ->  K  e.  (TopOn `  Y
) )
6 topontop 16664 . . . . . . . . 9  |-  ( K  e.  (TopOn `  Y
)  ->  K  e.  Top )
75, 6syl 15 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  ->  K  e.  Top )
8 eqid 2283 . . . . . . . . . 10  |-  U. K  =  U. K
98neii1 16843 . . . . . . . . 9  |-  ( ( K  e.  Top  /\  y  e.  ( ( nei `  K ) `  { ( F `  P ) } ) )  ->  y  C_  U. K )
107, 9sylancom 648 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  -> 
y  C_  U. K )
118ntropn 16786 . . . . . . . 8  |-  ( ( K  e.  Top  /\  y  C_  U. K )  ->  ( ( int `  K ) `  y
)  e.  K )
127, 10, 11syl2anc 642 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  -> 
( ( int `  K
) `  y )  e.  K )
13 simpr 447 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  -> 
y  e.  ( ( nei `  K ) `
 { ( F `
 P ) } ) )
143adantr 451 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  ->  F : X --> Y )
15 simpll3 996 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  ->  P  e.  X )
16 ffvelrn 5663 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( F : X --> Y  /\  P  e.  X )  ->  ( F `  P
)  e.  Y )
1714, 15, 16syl2anc 642 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  -> 
( F `  P
)  e.  Y )
18 toponuni 16665 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( K  e.  (TopOn `  Y
)  ->  Y  =  U. K )
195, 18syl 15 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  ->  Y  =  U. K )
2017, 19eleqtrd 2359 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  -> 
( F `  P
)  e.  U. K
)
2120snssd 3760 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  ->  { ( F `  P ) }  C_  U. K )
228neiint 16841 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( K  e.  Top  /\  { ( F `  P
) }  C_  U. K  /\  y  C_  U. K
)  ->  ( y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } )  <->  { ( F `  P ) }  C_  ( ( int `  K ) `  y
) ) )
237, 21, 10, 22syl3anc 1182 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  -> 
( y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } )  <->  { ( F `  P ) }  C_  ( ( int `  K ) `  y
) ) )
2413, 23mpbid 201 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  ->  { ( F `  P ) }  C_  ( ( int `  K
) `  y )
)
25 fvex 5539 . . . . . . . . 9  |-  ( F `
 P )  e. 
_V
2625snss 3748 . . . . . . . 8  |-  ( ( F `  P )  e.  ( ( int `  K ) `  y
)  <->  { ( F `  P ) }  C_  ( ( int `  K
) `  y )
)
2724, 26sylibr 203 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  -> 
( F `  P
)  e.  ( ( int `  K ) `
 y ) )
28 cnpimaex 16986 . . . . . . 7  |-  ( ( F  e.  ( ( J  CnP  K ) `
 P )  /\  ( ( int `  K
) `  y )  e.  K  /\  ( F `  P )  e.  ( ( int `  K
) `  y )
)  ->  E. x  e.  J  ( P  e.  x  /\  ( F " x )  C_  ( ( int `  K
) `  y )
) )
294, 12, 27, 28syl3anc 1182 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  ->  E. x  e.  J  ( P  e.  x  /\  ( F " x
)  C_  ( ( int `  K ) `  y ) ) )
30 simpl1 958 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  ->  J  e.  (TopOn `  X ) )
3130ad2antrr 706 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  (
( J  CnP  K
) `  P )
)  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  /\  ( x  e.  J  /\  ( P  e.  x  /\  ( F " x
)  C_  ( ( int `  K ) `  y ) ) ) )  ->  J  e.  (TopOn `  X ) )
32 topontop 16664 . . . . . . . . . . 11  |-  ( J  e.  (TopOn `  X
)  ->  J  e.  Top )
3331, 32syl 15 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  (
( J  CnP  K
) `  P )
)  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  /\  ( x  e.  J  /\  ( P  e.  x  /\  ( F " x
)  C_  ( ( int `  K ) `  y ) ) ) )  ->  J  e.  Top )
34 simprl 732 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  (
( J  CnP  K
) `  P )
)  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  /\  ( x  e.  J  /\  ( P  e.  x  /\  ( F " x
)  C_  ( ( int `  K ) `  y ) ) ) )  ->  x  e.  J )
35 simprrl 740 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  (
( J  CnP  K
) `  P )
)  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  /\  ( x  e.  J  /\  ( P  e.  x  /\  ( F " x
)  C_  ( ( int `  K ) `  y ) ) ) )  ->  P  e.  x )
36 opnneip 16856 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( J  e.  Top  /\  x  e.  J  /\  P  e.  x )  ->  x  e.  ( ( nei `  J ) `
 { P }
) )
3733, 34, 35, 36syl3anc 1182 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  (
( J  CnP  K
) `  P )
)  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  /\  ( x  e.  J  /\  ( P  e.  x  /\  ( F " x
)  C_  ( ( int `  K ) `  y ) ) ) )  ->  x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } ) )
38 simprrr 741 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  (
( J  CnP  K
) `  P )
)  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  /\  ( x  e.  J  /\  ( P  e.  x  /\  ( F " x
)  C_  ( ( int `  K ) `  y ) ) ) )  ->  ( F " x )  C_  (
( int `  K
) `  y )
)
398ntrss2 16794 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( K  e.  Top  /\  y  C_  U. K )  ->  ( ( int `  K ) `  y
)  C_  y )
407, 10, 39syl2anc 642 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  -> 
( ( int `  K
) `  y )  C_  y )
4140adantr 451 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  (
( J  CnP  K
) `  P )
)  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  /\  ( x  e.  J  /\  ( P  e.  x  /\  ( F " x
)  C_  ( ( int `  K ) `  y ) ) ) )  ->  ( ( int `  K ) `  y )  C_  y
)
4238, 41sstrd 3189 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  (
( J  CnP  K
) `  P )
)  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  /\  ( x  e.  J  /\  ( P  e.  x  /\  ( F " x
)  C_  ( ( int `  K ) `  y ) ) ) )  ->  ( F " x )  C_  y
)
4337, 42jca 518 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  (
( J  CnP  K
) `  P )
)  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  /\  ( x  e.  J  /\  ( P  e.  x  /\  ( F " x
)  C_  ( ( int `  K ) `  y ) ) ) )  ->  ( x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )
4443ex 423 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  -> 
( ( x  e.  J  /\  ( P  e.  x  /\  ( F " x )  C_  ( ( int `  K
) `  y )
) )  ->  (
x  e.  ( ( nei `  J ) `
 { P }
)  /\  ( F " x )  C_  y
) ) )
4544reximdv2 2652 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  -> 
( E. x  e.  J  ( P  e.  x  /\  ( F
" x )  C_  ( ( int `  K
) `  y )
)  ->  E. x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y ) )
4629, 45mpd 14 . . . . 5  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  /\  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )  ->  E. x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y )
4746ralrimiva 2626 . . . 4  |-  ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  ->  A. y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) E. x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y )
483, 47jca 518 . . 3  |-  ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  /\  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) )  ->  ( F : X --> Y  /\  A. y  e.  ( ( nei `  K ) `  { ( F `  P ) } ) E. x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y ) )
4948ex 423 . 2  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  ->  ( F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P )  ->  ( F : X
--> Y  /\  A. y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) E. x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y ) ) )
50 simpll2 995 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `  P
)  e.  y ) )  ->  K  e.  (TopOn `  Y ) )
5150, 6syl 15 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `  P
)  e.  y ) )  ->  K  e.  Top )
52 simprl 732 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `  P
)  e.  y ) )  ->  y  e.  K )
53 simprr 733 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `  P
)  e.  y ) )  ->  ( F `  P )  e.  y )
54 opnneip 16856 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( K  e.  Top  /\  y  e.  K  /\  ( F `  P )  e.  y )  -> 
y  e.  ( ( nei `  K ) `
 { ( F `
 P ) } ) )
5551, 52, 53, 54syl3anc 1182 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `  P
)  e.  y ) )  ->  y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) )
56 simpl1 958 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  /\  F : X
--> Y )  ->  J  e.  (TopOn `  X )
)
5756ad2antrr 706 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  ->  J  e.  (TopOn `  X
) )
5857, 32syl 15 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  ->  J  e.  Top )
59 simprl 732 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  ->  x  e.  ( ( nei `  J ) `  { P } ) )
60 eqid 2283 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  U. J  =  U. J
6160neii1 16843 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( J  e.  Top  /\  x  e.  ( ( nei `  J ) `  { P } ) )  ->  x  C_  U. J
)
6258, 59, 61syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  ->  x  C_  U. J )
6360ntropn 16786 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( J  e.  Top  /\  x  C_  U. J )  ->  ( ( int `  J ) `  x
)  e.  J )
6458, 62, 63syl2anc 642 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  -> 
( ( int `  J
) `  x )  e.  J )
65 simpll3 996 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `  P
)  e.  y ) )  ->  P  e.  X )
6665adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  ->  P  e.  X )
67 toponuni 16665 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( J  e.  (TopOn `  X
)  ->  X  =  U. J )
6857, 67syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  ->  X  =  U. J )
6966, 68eleqtrd 2359 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  ->  P  e.  U. J )
7069snssd 3760 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  ->  { P }  C_  U. J
)
7160neiint 16841 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( J  e.  Top  /\  { P }  C_  U. J  /\  x  C_  U. J
)  ->  ( x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } )  <->  { P }  C_  ( ( int `  J ) `  x
) ) )
7258, 70, 62, 71syl3anc 1182 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  -> 
( x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } )  <->  { P }  C_  ( ( int `  J ) `  x
) ) )
7359, 72mpbid 201 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  ->  { P }  C_  (
( int `  J
) `  x )
)
74 snssg 3754 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( P  e.  X  ->  ( P  e.  ( ( int `  J ) `  x )  <->  { P }  C_  ( ( int `  J ) `  x
) ) )
7566, 74syl 15 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  -> 
( P  e.  ( ( int `  J
) `  x )  <->  { P }  C_  (
( int `  J
) `  x )
) )
7673, 75mpbird 223 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  ->  P  e.  ( ( int `  J ) `  x ) )
7760ntrss2 16794 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( J  e.  Top  /\  x  C_  U. J )  ->  ( ( int `  J ) `  x
)  C_  x )
7858, 62, 77syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  -> 
( ( int `  J
) `  x )  C_  x )
79 imass2 5049 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( int `  J
) `  x )  C_  x  ->  ( F " ( ( int `  J
) `  x )
)  C_  ( F " x ) )
8078, 79syl 15 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  -> 
( F " (
( int `  J
) `  x )
)  C_  ( F " x ) )
81 simprr 733 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  -> 
( F " x
)  C_  y )
8280, 81sstrd 3189 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  -> 
( F " (
( int `  J
) `  x )
)  C_  y )
83 eleq2 2344 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( z  =  ( ( int `  J ) `  x
)  ->  ( P  e.  z  <->  P  e.  (
( int `  J
) `  x )
) )
84 imaeq2 5008 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( z  =  ( ( int `  J ) `  x
)  ->  ( F " z )  =  ( F " ( ( int `  J ) `
 x ) ) )
8584sseq1d 3205 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( z  =  ( ( int `  J ) `  x
)  ->  ( ( F " z )  C_  y 
<->  ( F " (
( int `  J
) `  x )
)  C_  y )
)
8683, 85anbi12d 691 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( z  =  ( ( int `  J ) `  x
)  ->  ( ( P  e.  z  /\  ( F " z ) 
C_  y )  <->  ( P  e.  ( ( int `  J
) `  x )  /\  ( F " (
( int `  J
) `  x )
)  C_  y )
) )
8786rspcev 2884 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( int `  J
) `  x )  e.  J  /\  ( P  e.  ( ( int `  J ) `  x )  /\  ( F " ( ( int `  J ) `  x
) )  C_  y
) )  ->  E. z  e.  J  ( P  e.  z  /\  ( F " z )  C_  y ) )
8864, 76, 82, 87syl12anc 1180 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  ( x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } )  /\  ( F " x )  C_  y ) )  ->  E. z  e.  J  ( P  e.  z  /\  ( F " z
)  C_  y )
)
8988expr 598 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `
 P )  e.  y ) )  /\  x  e.  ( ( nei `  J ) `  { P } ) )  ->  ( ( F
" x )  C_  y  ->  E. z  e.  J  ( P  e.  z  /\  ( F " z
)  C_  y )
) )
9089rexlimdva 2667 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `  P
)  e.  y ) )  ->  ( E. x  e.  ( ( nei `  J ) `  { P } ) ( F " x ) 
C_  y  ->  E. z  e.  J  ( P  e.  z  /\  ( F " z )  C_  y ) ) )
9155, 90embantd 50 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X )  /\  F : X --> Y )  /\  ( y  e.  K  /\  ( F `  P
)  e.  y ) )  ->  ( (
y  e.  ( ( nei `  K ) `
 { ( F `
 P ) } )  ->  E. x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y )  ->  E. z  e.  J  ( P  e.  z  /\  ( F " z )  C_  y ) ) )
9291ex 423 . . . . . . 7  |-  ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  /\  F : X
--> Y )  ->  (
( y  e.  K  /\  ( F `  P
)  e.  y )  ->  ( ( y  e.  ( ( nei `  K ) `  {
( F `  P
) } )  ->  E. x  e.  (
( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y )  ->  E. z  e.  J  ( P  e.  z  /\  ( F " z )  C_  y ) ) ) )
9392com23 72 . . . . . 6  |-  ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  /\  F : X
--> Y )  ->  (
( y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } )  ->  E. x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y )  ->  (
( y  e.  K  /\  ( F `  P
)  e.  y )  ->  E. z  e.  J  ( P  e.  z  /\  ( F " z
)  C_  y )
) ) )
9493exp4a 589 . . . . 5  |-  ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  /\  F : X
--> Y )  ->  (
( y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } )  ->  E. x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y )  ->  (
y  e.  K  -> 
( ( F `  P )  e.  y  ->  E. z  e.  J  ( P  e.  z  /\  ( F " z
)  C_  y )
) ) ) )
9594ralimdv2 2623 . . . 4  |-  ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  /\  F : X
--> Y )  ->  ( A. y  e.  (
( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) E. x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y  ->  A. y  e.  K  ( ( F `  P )  e.  y  ->  E. z  e.  J  ( P  e.  z  /\  ( F " z
)  C_  y )
) ) )
9695imdistanda 674 . . 3  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  ->  ( ( F : X --> Y  /\  A. y  e.  ( ( nei `  K ) `
 { ( F `
 P ) } ) E. x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y )  ->  ( F : X --> Y  /\  A. y  e.  K  ( ( F `  P
)  e.  y  ->  E. z  e.  J  ( P  e.  z  /\  ( F " z
)  C_  y )
) ) ) )
97 iscnp 16967 . . 3  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  ->  ( F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P )  <-> 
( F : X --> Y  /\  A. y  e.  K  ( ( F `
 P )  e.  y  ->  E. z  e.  J  ( P  e.  z  /\  ( F " z )  C_  y ) ) ) ) )
9896, 97sylibrd 225 . 2  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  ->  ( ( F : X --> Y  /\  A. y  e.  ( ( nei `  K ) `
 { ( F `
 P ) } ) E. x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y )  ->  F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P ) ) )
9949, 98impbid 183 1  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )  /\  P  e.  X
)  ->  ( F  e.  ( ( J  CnP  K ) `  P )  <-> 
( F : X --> Y  /\  A. y  e.  ( ( nei `  K
) `  { ( F `  P ) } ) E. x  e.  ( ( nei `  J
) `  { P } ) ( F
" x )  C_  y ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 176    /\ wa 358    /\ w3a 934    = wceq 1623    e. wcel 1684   A.wral 2543   E.wrex 2544    C_ wss 3152   {csn 3640   U.cuni 3827   "cima 4692   -->wf 5251   ` cfv 5255  (class class class)co 5858   Topctop 16631  TopOnctopon 16632   intcnt 16754   neicnei 16834    CnP ccnp 16955
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1533  ax-5 1544  ax-17 1603  ax-9 1635  ax-8 1643  ax-13 1686  ax-14 1688  ax-6 1703  ax-7 1708  ax-11 1715  ax-12 1866  ax-ext 2264  ax-rep 4131  ax-sep 4141  ax-nul 4149  ax-pow 4188  ax-pr 4214  ax-un 4512
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1529  df-nf 1532  df-sb 1630  df-eu 2147  df-mo 2148  df-clab 2270  df-cleq 2276  df-clel 2279  df-nfc 2408  df-ne 2448  df-ral 2548  df-rex 2549  df-reu 2550  df-rab 2552  df-v 2790  df-sbc 2992  df-csb 3082  df-dif 3155  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-nul 3456  df-if 3566  df-pw 3627  df-sn 3646  df-pr 3647  df-op 3649  df-uni 3828  df-iun 3907  df-br 4024  df-opab 4078  df-mpt 4079  df-id 4309  df-xp 4695  df-rel 4696  df-cnv 4697  df-co 4698  df-dm 4699  df-rn 4700  df-res 4701  df-ima 4702  df-iota 5219  df-fun 5257  df-fn 5258  df-f 5259  df-f1 5260  df-fo 5261  df-f1o 5262  df-fv 5263  df-ov 5861  df-oprab 5862  df-mpt2 5863  df-1st 6122  df-2nd 6123  df-map 6774  df-top 16636  df-topon 16639  df-ntr 16757  df-nei 16835  df-cnp 16958
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