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Theorem cnfval

Description: The set of all continuous functions from topology J to topology K . (Contributed by NM, 17-Oct-2006) (Revised by Mario Carneiro, 21-Aug-2015)

Ref Expression
Assertion cnfval ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y → J Cn K = f ∈ Y X | ∀ y ∈ K f -1 y ∈ J

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 df-cn ⊢ Cn = j ∈ Top , k ∈ Top ⟼ f ∈ ⋃ k ⋃ j | ∀ y ∈ k f -1 y ∈ j
2 1 a1i ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y → Cn = j ∈ Top , k ∈ Top ⟼ f ∈ ⋃ k ⋃ j | ∀ y ∈ k f -1 y ∈ j
3 simprr ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y ∧ j = J ∧ k = K → k = K
4 3 unieqd ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y ∧ j = J ∧ k = K → ⋃ k = ⋃ K
5 toponuni ⊢ K ∈ TopOn ⁡ Y → Y = ⋃ K
6 5 ad2antlr ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y ∧ j = J ∧ k = K → Y = ⋃ K
7 4 6 eqtr4d ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y ∧ j = J ∧ k = K → ⋃ k = Y
8 simprl ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y ∧ j = J ∧ k = K → j = J
9 8 unieqd ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y ∧ j = J ∧ k = K → ⋃ j = ⋃ J
10 toponuni ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X → X = ⋃ J
11 10 ad2antrr ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y ∧ j = J ∧ k = K → X = ⋃ J
12 9 11 eqtr4d ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y ∧ j = J ∧ k = K → ⋃ j = X
13 7 12 oveq12d ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y ∧ j = J ∧ k = K → ⋃ k ⋃ j = Y X
14 8 eleq2d ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y ∧ j = J ∧ k = K → f -1 y ∈ j ↔ f -1 y ∈ J
15 3 14 raleqbidv ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y ∧ j = J ∧ k = K → ∀ y ∈ k f -1 y ∈ j ↔ ∀ y ∈ K f -1 y ∈ J
16 13 15 rabeqbidv ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y ∧ j = J ∧ k = K → f ∈ ⋃ k ⋃ j | ∀ y ∈ k f -1 y ∈ j = f ∈ Y X | ∀ y ∈ K f -1 y ∈ J
17 topontop ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X → J ∈ Top
18 17 adantr ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y → J ∈ Top
19 topontop ⊢ K ∈ TopOn ⁡ Y → K ∈ Top
20 19 adantl ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y → K ∈ Top
21 ovex ⊢ Y X ∈ V
22 21 rabex ⊢ f ∈ Y X | ∀ y ∈ K f -1 y ∈ J ∈ V
23 22 a1i ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y → f ∈ Y X | ∀ y ∈ K f -1 y ∈ J ∈ V
24 2 16 18 20 23 ovmpod ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ K ∈ TopOn ⁡ Y → J Cn K = f ∈ Y X | ∀ y ∈ K f -1 y ∈ J