MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  cnco Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cnco 21291
Description: The composition of two continuous functions is a continuous function. (Contributed by FL, 8-Dec-2006.) (Revised by Mario Carneiro, 21-Aug-2015.)
Assertion
Ref Expression
cnco ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → (𝐺𝐹) ∈ (𝐽 Cn 𝐿))

Proof of Theorem cnco
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cntop1 21265 . . 3 (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐽 ∈ Top)
2 cntop2 21266 . . 3 (𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿) → 𝐿 ∈ Top)
31, 2anim12i 600 . 2 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → (𝐽 ∈ Top ∧ 𝐿 ∈ Top))
4 eqid 2771 . . . . 5 𝐾 = 𝐾
5 eqid 2771 . . . . 5 𝐿 = 𝐿
64, 5cnf 21271 . . . 4 (𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿) → 𝐺: 𝐾 𝐿)
7 eqid 2771 . . . . 5 𝐽 = 𝐽
87, 4cnf 21271 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → 𝐹: 𝐽 𝐾)
9 fco 6199 . . . 4 ((𝐺: 𝐾 𝐿𝐹: 𝐽 𝐾) → (𝐺𝐹): 𝐽 𝐿)
106, 8, 9syl2anr 584 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → (𝐺𝐹): 𝐽 𝐿)
11 cnvco 5445 . . . . . . 7 (𝐺𝐹) = (𝐹𝐺)
1211imaeq1i 5603 . . . . . 6 ((𝐺𝐹) “ 𝑥) = ((𝐹𝐺) “ 𝑥)
13 imaco 5783 . . . . . 6 ((𝐹𝐺) “ 𝑥) = (𝐹 “ (𝐺𝑥))
1412, 13eqtri 2793 . . . . 5 ((𝐺𝐹) “ 𝑥) = (𝐹 “ (𝐺𝑥))
15 simpll 750 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) ∧ 𝑥𝐿) → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
16 cnima 21290 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿) ∧ 𝑥𝐿) → (𝐺𝑥) ∈ 𝐾)
1716adantll 693 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) ∧ 𝑥𝐿) → (𝐺𝑥) ∈ 𝐾)
18 cnima 21290 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ (𝐺𝑥) ∈ 𝐾) → (𝐹 “ (𝐺𝑥)) ∈ 𝐽)
1915, 17, 18syl2anc 573 . . . . 5 (((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) ∧ 𝑥𝐿) → (𝐹 “ (𝐺𝑥)) ∈ 𝐽)
2014, 19syl5eqel 2854 . . . 4 (((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) ∧ 𝑥𝐿) → ((𝐺𝐹) “ 𝑥) ∈ 𝐽)
2120ralrimiva 3115 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → ∀𝑥𝐿 ((𝐺𝐹) “ 𝑥) ∈ 𝐽)
2210, 21jca 501 . 2 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → ((𝐺𝐹): 𝐽 𝐿 ∧ ∀𝑥𝐿 ((𝐺𝐹) “ 𝑥) ∈ 𝐽))
237, 5iscn2 21263 . 2 ((𝐺𝐹) ∈ (𝐽 Cn 𝐿) ↔ ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐿 ∈ Top) ∧ ((𝐺𝐹): 𝐽 𝐿 ∧ ∀𝑥𝐿 ((𝐺𝐹) “ 𝑥) ∈ 𝐽)))
243, 22, 23sylanbrc 572 1 ((𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (𝐾 Cn 𝐿)) → (𝐺𝐹) ∈ (𝐽 Cn 𝐿))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 382  wcel 2145  wral 3061   cuni 4575  ccnv 5249  cima 5253  ccom 5254  wf 6026  (class class class)co 6796  Topctop 20918   Cn ccn 21249
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1870  ax-4 1885  ax-5 1991  ax-6 2057  ax-7 2093  ax-8 2147  ax-9 2154  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2203  ax-13 2408  ax-ext 2751  ax-sep 4916  ax-nul 4924  ax-pow 4975  ax-pr 5035  ax-un 7100
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 837  df-3an 1073  df-tru 1634  df-ex 1853  df-nf 1858  df-sb 2050  df-eu 2622  df-mo 2623  df-clab 2758  df-cleq 2764  df-clel 2767  df-nfc 2902  df-ne 2944  df-ral 3066  df-rex 3067  df-rab 3070  df-v 3353  df-sbc 3588  df-dif 3726  df-un 3728  df-in 3730  df-ss 3737  df-nul 4064  df-if 4227  df-pw 4300  df-sn 4318  df-pr 4320  df-op 4324  df-uni 4576  df-br 4788  df-opab 4848  df-mpt 4865  df-id 5158  df-xp 5256  df-rel 5257  df-cnv 5258  df-co 5259  df-dm 5260  df-rn 5261  df-res 5262  df-ima 5263  df-iota 5993  df-fun 6032  df-fn 6033  df-f 6034  df-fv 6038  df-ov 6799  df-oprab 6800  df-mpt2 6801  df-map 8015  df-top 20919  df-topon 20936  df-cn 21252
This theorem is referenced by:  kgencn2  21581  txcn  21650  xkoco1cn  21681  xkoco2cn  21682  xkococnlem  21683  xkococn  21684  cnmpt11  21687  cnmpt21  21695  hmeoco  21796  qtophmeo  21841  htpyco1  22997  htpyco2  22998  phtpyco2  23009  reparphti  23016  reparpht  23017  phtpcco2  23018  copco  23037  pi1cof  23078  pi1coghm  23080  cnpconn  31550  txsconnlem  31560  txsconn  31561  cvmlift3lem2  31640  cvmlift3lem4  31642  cvmlift3lem5  31643  cvmlift3lem6  31644  hausgraph  38316
  Copyright terms: Public domain W3C validator