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Theorem sconnpi1 31347
Description: A path-connected topological space is simply connected iff its fundamental group is trivial. (Contributed by Mario Carneiro, 12-Feb-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
sconnpi1.1 𝑋 = 𝐽
Assertion
Ref Expression
sconnpi1 ((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) → (𝐽 ∈ SConn ↔ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜))

Proof of Theorem sconnpi1
Dummy variables 𝑥 𝑓 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 sconntop 31336 . . . . . . . . 9 (𝐽 ∈ SConn → 𝐽 ∈ Top)
21adantl 481 . . . . . . . 8 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → 𝐽 ∈ Top)
3 simpl 472 . . . . . . . 8 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → 𝑌𝑋)
4 eqid 2651 . . . . . . . . 9 (𝐽 π1 𝑌) = (𝐽 π1 𝑌)
5 eqid 2651 . . . . . . . . 9 (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) = (Base‘(𝐽 π1 𝑌))
6 simpl 472 . . . . . . . . . 10 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑌𝑋) → 𝐽 ∈ Top)
7 sconnpi1.1 . . . . . . . . . . 11 𝑋 = 𝐽
87toptopon 20770 . . . . . . . . . 10 (𝐽 ∈ Top ↔ 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
96, 8sylib 208 . . . . . . . . 9 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑌𝑋) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
10 simpr 476 . . . . . . . . 9 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑌𝑋) → 𝑌𝑋)
114, 5, 9, 10elpi1 22891 . . . . . . . 8 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑌𝑋) → (𝑥 ∈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ↔ ∃𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)(((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌) ∧ 𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽))))
122, 3, 11syl2anc 694 . . . . . . 7 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (𝑥 ∈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ↔ ∃𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)(((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌) ∧ 𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽))))
13 phtpcer 22841 . . . . . . . . . . . . 13 ( ≃ph𝐽) Er (II Cn 𝐽)
1413a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → ( ≃ph𝐽) Er (II Cn 𝐽))
15 simpllr 815 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → 𝐽 ∈ SConn)
16 simplr 807 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽))
17 simprl 809 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → (𝑓‘0) = 𝑌)
18 simprr 811 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → (𝑓‘1) = 𝑌)
1917, 18eqtr4d 2688 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → (𝑓‘0) = (𝑓‘1))
20 sconnpht 31337 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐽 ∈ SConn ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1)) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)}))
2115, 16, 19, 20syl3anc 1366 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)}))
2217sneqd 4222 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → {(𝑓‘0)} = {𝑌})
2322xpeq2d 5173 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → ((0[,]1) × {(𝑓‘0)}) = ((0[,]1) × {𝑌}))
2421, 23breqtrd 4711 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {𝑌}))
2514, 24erthi 7836 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → [𝑓]( ≃ph𝐽) = [((0[,]1) × {𝑌})]( ≃ph𝐽))
262, 8sylib 208 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
27 eqid 2651 . . . . . . . . . . . . . 14 ((0[,]1) × {𝑌}) = ((0[,]1) × {𝑌})
284, 27pi1id 22897 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝑌𝑋) → [((0[,]1) × {𝑌})]( ≃ph𝐽) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌)))
2926, 3, 28syl2anc 694 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → [((0[,]1) × {𝑌})]( ≃ph𝐽) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌)))
3029ad2antrr 762 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → [((0[,]1) × {𝑌})]( ≃ph𝐽) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌)))
3125, 30eqtrd 2685 . . . . . . . . . 10 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → [𝑓]( ≃ph𝐽) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌)))
32 velsn 4226 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))} ↔ 𝑥 = (0g‘(𝐽 π1 𝑌)))
33 eqeq1 2655 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽) → (𝑥 = (0g‘(𝐽 π1 𝑌)) ↔ [𝑓]( ≃ph𝐽) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌))))
3432, 33syl5bb 272 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽) → (𝑥 ∈ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))} ↔ [𝑓]( ≃ph𝐽) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌))))
3531, 34syl5ibrcom 237 . . . . . . . . 9 ((((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) ∧ ((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌)) → (𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽) → 𝑥 ∈ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))}))
3635expimpd 628 . . . . . . . 8 (((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) → ((((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌) ∧ 𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽)) → 𝑥 ∈ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))}))
3736rexlimdva 3060 . . . . . . 7 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (∃𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)(((𝑓‘0) = 𝑌 ∧ (𝑓‘1) = 𝑌) ∧ 𝑥 = [𝑓]( ≃ph𝐽)) → 𝑥 ∈ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))}))
3812, 37sylbid 230 . . . . . 6 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (𝑥 ∈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) → 𝑥 ∈ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))}))
3938ssrdv 3642 . . . . 5 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ⊆ {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))})
404pi1grp 22896 . . . . . . . 8 ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝑌𝑋) → (𝐽 π1 𝑌) ∈ Grp)
4126, 3, 40syl2anc 694 . . . . . . 7 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (𝐽 π1 𝑌) ∈ Grp)
42 eqid 2651 . . . . . . . 8 (0g‘(𝐽 π1 𝑌)) = (0g‘(𝐽 π1 𝑌))
435, 42grpidcl 17497 . . . . . . 7 ((𝐽 π1 𝑌) ∈ Grp → (0g‘(𝐽 π1 𝑌)) ∈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)))
4441, 43syl 17 . . . . . 6 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (0g‘(𝐽 π1 𝑌)) ∈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)))
4544snssd 4372 . . . . 5 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))} ⊆ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)))
4639, 45eqssd 3653 . . . 4 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) = {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))})
47 fvex 6239 . . . . 5 (0g‘(𝐽 π1 𝑌)) ∈ V
4847ensn1 8061 . . . 4 {(0g‘(𝐽 π1 𝑌))} ≈ 1𝑜
4946, 48syl6eqbr 4724 . . 3 ((𝑌𝑋𝐽 ∈ SConn) → (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜)
5049adantll 750 . 2 (((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ 𝐽 ∈ SConn) → (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜)
51 simpll 805 . . 3 (((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) → 𝐽 ∈ PConn)
52 eqid 2651 . . . . . . . . 9 (𝐽 π1 (𝑓‘0)) = (𝐽 π1 (𝑓‘0))
53 eqid 2651 . . . . . . . . 9 (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) = (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0)))
54 simplll 813 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝐽 ∈ PConn)
55 pconntop 31333 . . . . . . . . . . 11 (𝐽 ∈ PConn → 𝐽 ∈ Top)
5654, 55syl 17 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝐽 ∈ Top)
5756, 8sylib 208 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
58 simprl 809 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽))
59 iiuni 22731 . . . . . . . . . . . 12 (0[,]1) = II
6059, 7cnf 21098 . . . . . . . . . . 11 (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) → 𝑓:(0[,]1)⟶𝑋)
6158, 60syl 17 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝑓:(0[,]1)⟶𝑋)
62 0elunit 12328 . . . . . . . . . 10 0 ∈ (0[,]1)
63 ffvelrn 6397 . . . . . . . . . 10 ((𝑓:(0[,]1)⟶𝑋 ∧ 0 ∈ (0[,]1)) → (𝑓‘0) ∈ 𝑋)
6461, 62, 63sylancl 695 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (𝑓‘0) ∈ 𝑋)
65 eqidd 2652 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (𝑓‘0) = (𝑓‘0))
66 simprr 811 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (𝑓‘0) = (𝑓‘1))
6766eqcomd 2657 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (𝑓‘1) = (𝑓‘0))
6852, 53, 57, 64, 58, 65, 67elpi1i 22892 . . . . . . . 8 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → [𝑓]( ≃ph𝐽) ∈ (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))))
69 eqid 2651 . . . . . . . . . . . . 13 ((0[,]1) × {(𝑓‘0)}) = ((0[,]1) × {(𝑓‘0)})
7069pcoptcl 22867 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ (𝑓‘0) ∈ 𝑋) → (((0[,]1) × {(𝑓‘0)}) ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (((0[,]1) × {(𝑓‘0)})‘0) = (𝑓‘0) ∧ (((0[,]1) × {(𝑓‘0)})‘1) = (𝑓‘0)))
7157, 64, 70syl2anc 694 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (((0[,]1) × {(𝑓‘0)}) ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (((0[,]1) × {(𝑓‘0)})‘0) = (𝑓‘0) ∧ (((0[,]1) × {(𝑓‘0)})‘1) = (𝑓‘0)))
7271simp1d 1093 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → ((0[,]1) × {(𝑓‘0)}) ∈ (II Cn 𝐽))
7371simp2d 1094 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (((0[,]1) × {(𝑓‘0)})‘0) = (𝑓‘0))
7471simp3d 1095 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (((0[,]1) × {(𝑓‘0)})‘1) = (𝑓‘0))
7552, 53, 57, 64, 72, 73, 74elpi1i 22892 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → [((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽) ∈ (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))))
76 simpllr 815 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝑌𝑋)
777, 52, 4, 53, 5pconnpi1 31345 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐽 ∈ PConn ∧ (𝑓‘0) ∈ 𝑋𝑌𝑋) → (𝐽 π1 (𝑓‘0)) ≃𝑔 (𝐽 π1 𝑌))
7854, 64, 76, 77syl3anc 1366 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (𝐽 π1 (𝑓‘0)) ≃𝑔 (𝐽 π1 𝑌))
7953, 5gicen 17766 . . . . . . . . . . 11 ((𝐽 π1 (𝑓‘0)) ≃𝑔 (𝐽 π1 𝑌) → (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ≈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)))
8078, 79syl 17 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ≈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)))
81 simplr 807 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜)
82 entr 8049 . . . . . . . . . 10 (((Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ≈ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) → (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ≈ 1𝑜)
8380, 81, 82syl2anc 694 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ≈ 1𝑜)
84 en1eqsn 8231 . . . . . . . . 9 (([((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽) ∈ (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ∧ (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) ≈ 1𝑜) → (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) = {[((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽)})
8575, 83, 84syl2anc 694 . . . . . . . 8 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (Base‘(𝐽 π1 (𝑓‘0))) = {[((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽)})
8668, 85eleqtrd 2732 . . . . . . 7 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → [𝑓]( ≃ph𝐽) ∈ {[((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽)})
87 elsni 4227 . . . . . . 7 ([𝑓]( ≃ph𝐽) ∈ {[((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽)} → [𝑓]( ≃ph𝐽) = [((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽))
8886, 87syl 17 . . . . . 6 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → [𝑓]( ≃ph𝐽) = [((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽))
8913a1i 11 . . . . . . 7 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → ( ≃ph𝐽) Er (II Cn 𝐽))
9089, 58erth 7834 . . . . . 6 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → (𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)}) ↔ [𝑓]( ≃ph𝐽) = [((0[,]1) × {(𝑓‘0)})]( ≃ph𝐽)))
9188, 90mpbird 247 . . . . 5 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ (𝑓 ∈ (II Cn 𝐽) ∧ (𝑓‘0) = (𝑓‘1))) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)}))
9291expr 642 . . . 4 ((((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) ∧ 𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)) → ((𝑓‘0) = (𝑓‘1) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)})))
9392ralrimiva 2995 . . 3 (((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) → ∀𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)((𝑓‘0) = (𝑓‘1) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)})))
94 issconn 31334 . . 3 (𝐽 ∈ SConn ↔ (𝐽 ∈ PConn ∧ ∀𝑓 ∈ (II Cn 𝐽)((𝑓‘0) = (𝑓‘1) → 𝑓( ≃ph𝐽)((0[,]1) × {(𝑓‘0)}))))
9551, 93, 94sylanbrc 699 . 2 (((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) ∧ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜) → 𝐽 ∈ SConn)
9650, 95impbida 895 1 ((𝐽 ∈ PConn ∧ 𝑌𝑋) → (𝐽 ∈ SConn ↔ (Base‘(𝐽 π1 𝑌)) ≈ 1𝑜))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 383  w3a 1054   = wceq 1523  wcel 2030  wral 2941  wrex 2942  {csn 4210   cuni 4468   class class class wbr 4685   × cxp 5141  wf 5922  cfv 5926  (class class class)co 6690  1𝑜c1o 7598   Er wer 7784  [cec 7785  cen 7994  0cc0 9974  1c1 9975  [,]cicc 12216  Basecbs 15904  0gc0g 16147  Grpcgrp 17469  𝑔 cgic 17747  Topctop 20746  TopOnctopon 20763   Cn ccn 21076  IIcii 22725  phcphtpc 22815   π1 cpi1 22849  PConncpconn 31327  SConncsconn 31328
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1762  ax-4 1777  ax-5 1879  ax-6 1945  ax-7 1981  ax-8 2032  ax-9 2039  ax-10 2059  ax-11 2074  ax-12 2087  ax-13 2282  ax-ext 2631  ax-rep 4804  ax-sep 4814  ax-nul 4822  ax-pow 4873  ax-pr 4936  ax-un 6991  ax-inf2 8576  ax-cnex 10030  ax-resscn 10031  ax-1cn 10032  ax-icn 10033  ax-addcl 10034  ax-addrcl 10035  ax-mulcl 10036  ax-mulrcl 10037  ax-mulcom 10038  ax-addass 10039  ax-mulass 10040  ax-distr 10041  ax-i2m1 10042  ax-1ne0 10043  ax-1rid 10044  ax-rnegex 10045  ax-rrecex 10046  ax-cnre 10047  ax-pre-lttri 10048  ax-pre-lttrn 10049  ax-pre-ltadd 10050  ax-pre-mulgt0 10051  ax-pre-sup 10052  ax-addf 10053  ax-mulf 10054
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1055  df-3an 1056  df-tru 1526  df-ex 1745  df-nf 1750  df-sb 1938  df-eu 2502  df-mo 2503  df-clab 2638  df-cleq 2644  df-clel 2647  df-nfc 2782  df-ne 2824  df-nel 2927  df-ral 2946  df-rex 2947  df-reu 2948  df-rmo 2949  df-rab 2950  df-v 3233  df-sbc 3469  df-csb 3567  df-dif 3610  df-un 3612  df-in 3614  df-ss 3621  df-pss 3623  df-nul 3949  df-if 4120  df-pw 4193  df-sn 4211  df-pr 4213  df-tp 4215  df-op 4217  df-uni 4469  df-int 4508  df-iun 4554  df-iin 4555  df-br 4686  df-opab 4746  df-mpt 4763  df-tr 4786  df-id 5053  df-eprel 5058  df-po 5064  df-so 5065  df-fr 5102  df-se 5103  df-we 5104  df-xp 5149  df-rel 5150  df-cnv 5151  df-co 5152  df-dm 5153  df-rn 5154  df-res 5155  df-ima 5156  df-pred 5718  df-ord 5764  df-on 5765  df-lim 5766  df-suc 5767  df-iota 5889  df-fun 5928  df-fn 5929  df-f 5930  df-f1 5931  df-fo 5932  df-f1o 5933  df-fv 5934  df-isom 5935  df-riota 6651  df-ov 6693  df-oprab 6694  df-mpt2 6695  df-of 6939  df-om 7108  df-1st 7210  df-2nd 7211  df-supp 7341  df-wrecs 7452  df-recs 7513  df-rdg 7551  df-1o 7605  df-2o 7606  df-oadd 7609  df-er 7787  df-ec 7789  df-qs 7793  df-map 7901  df-ixp 7951  df-en 7998  df-dom 7999  df-sdom 8000  df-fin 8001  df-fsupp 8317  df-fi 8358  df-sup 8389  df-inf 8390  df-oi 8456  df-card 8803  df-cda 9028  df-pnf 10114  df-mnf 10115  df-xr 10116  df-ltxr 10117  df-le 10118  df-sub 10306  df-neg 10307  df-div 10723  df-nn 11059  df-2 11117  df-3 11118  df-4 11119  df-5 11120  df-6 11121  df-7 11122  df-8 11123  df-9 11124  df-n0 11331  df-z 11416  df-dec 11532  df-uz 11726  df-q 11827  df-rp 11871  df-xneg 11984  df-xadd 11985  df-xmul 11986  df-ioo 12217  df-icc 12220  df-fz 12365  df-fzo 12505  df-seq 12842  df-exp 12901  df-hash 13158  df-cj 13883  df-re 13884  df-im 13885  df-sqrt 14019  df-abs 14020  df-struct 15906  df-ndx 15907  df-slot 15908  df-base 15910  df-sets 15911  df-ress 15912  df-plusg 16001  df-mulr 16002  df-starv 16003  df-sca 16004  df-vsca 16005  df-ip 16006  df-tset 16007  df-ple 16008  df-ds 16011  df-unif 16012  df-hom 16013  df-cco 16014  df-rest 16130  df-topn 16131  df-0g 16149  df-gsum 16150  df-topgen 16151  df-pt 16152  df-prds 16155  df-xrs 16209  df-qtop 16214  df-imas 16215  df-qus 16216  df-xps 16217  df-mre 16293  df-mrc 16294  df-acs 16296  df-mgm 17289  df-sgrp 17331  df-mnd 17342  df-submnd 17383  df-grp 17472  df-mulg 17588  df-ghm 17705  df-gim 17748  df-gic 17749  df-cntz 17796  df-cmn 18241  df-psmet 19786  df-xmet 19787  df-met 19788  df-bl 19789  df-mopn 19790  df-cnfld 19795  df-top 20747  df-topon 20764  df-topsp 20785  df-bases 20798  df-cld 20871  df-cn 21079  df-cnp 21080  df-tx 21413  df-hmeo 21606  df-xms 22172  df-ms 22173  df-tms 22174  df-ii 22727  df-htpy 22816  df-phtpy 22817  df-phtpc 22838  df-pco 22851  df-om1 22852  df-pi1 22854  df-pconn 31329  df-sconn 31330
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