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Theorem cnmpopc

Description: Piecewise definition of a continuous function on a real interval. (Contributed by Jeff Madsen, 2-Sep-2009) (Revised by Mario Carneiro, 5-Jun-2014)

Ref Expression
Hypotheses cnmpopc.r R=topGenran.
cnmpopc.m M=R𝑡AB
cnmpopc.n N=R𝑡BC
cnmpopc.o O=R𝑡AC
cnmpopc.a φA
cnmpopc.c φC
cnmpopc.b φBAC
cnmpopc.j φJTopOnX
cnmpopc.q φx=ByXD=E
cnmpopc.d φxAB,yXDM×tJCnK
cnmpopc.e φxBC,yXEN×tJCnK
Assertion cnmpopc φxAC,yXifxBDEO×tJCnK

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cnmpopc.r R=topGenran.
2 cnmpopc.m M=R𝑡AB
3 cnmpopc.n N=R𝑡BC
4 cnmpopc.o O=R𝑡AC
5 cnmpopc.a φA
6 cnmpopc.c φC
7 cnmpopc.b φBAC
8 cnmpopc.j φJTopOnX
9 cnmpopc.q φx=ByXD=E
10 cnmpopc.d φxAB,yXDM×tJCnK
11 cnmpopc.e φxBC,yXEN×tJCnK
12 eqid O×tJ=O×tJ
13 eqid K=K
14 iccssre ACAC
15 5 6 14 syl2anc φAC
16 15 7 sseldd φB
17 icccld ABABClsdtopGenran.
18 5 16 17 syl2anc φABClsdtopGenran.
19 1 fveq2i ClsdR=ClsdtopGenran.
20 18 19 eleqtrrdi φABClsdR
21 ssun1 ABABBC
22 iccsplit ACBACAC=ABBC
23 5 6 7 22 syl3anc φAC=ABBC
24 21 23 sseqtrrid φABAC
25 uniretop =topGenran.
26 1 unieqi R=topGenran.
27 25 26 eqtr4i =R
28 27 restcldi ACABClsdRABACABClsdR𝑡AC
29 15 20 24 28 syl3anc φABClsdR𝑡AC
30 4 fveq2i ClsdO=ClsdR𝑡AC
31 29 30 eleqtrrdi φABClsdO
32 toponuni JTopOnXX=J
33 8 32 syl φX=J
34 topontop JTopOnXJTop
35 eqid J=J
36 35 topcld JTopJClsdJ
37 8 34 36 3syl φJClsdJ
38 33 37 eqeltrd φXClsdJ
39 txcld ABClsdOXClsdJAB×XClsdO×tJ
40 31 38 39 syl2anc φAB×XClsdO×tJ
41 icccld BCBCClsdtopGenran.
42 16 6 41 syl2anc φBCClsdtopGenran.
43 42 19 eleqtrrdi φBCClsdR
44 ssun2 BCABBC
45 44 23 sseqtrrid φBCAC
46 27 restcldi ACBCClsdRBCACBCClsdR𝑡AC
47 15 43 45 46 syl3anc φBCClsdR𝑡AC
48 47 30 eleqtrrdi φBCClsdO
49 txcld BCClsdOXClsdJBC×XClsdO×tJ
50 48 38 49 syl2anc φBC×XClsdO×tJ
51 23 xpeq1d φAC×X=ABBC×X
52 xpundir ABBC×X=AB×XBC×X
53 51 52 eqtrdi φAC×X=AB×XBC×X
54 retopon topGenran.TopOn
55 1 54 eqeltri RTopOn
56 resttopon RTopOnACR𝑡ACTopOnAC
57 55 15 56 sylancr φR𝑡ACTopOnAC
58 4 57 eqeltrid φOTopOnAC
59 txtopon OTopOnACJTopOnXO×tJTopOnAC×X
60 58 8 59 syl2anc φO×tJTopOnAC×X
61 toponuni O×tJTopOnAC×XAC×X=O×tJ
62 60 61 syl φAC×X=O×tJ
63 53 62 eqtr3d φAB×XBC×X=O×tJ
64 24 15 sstrd φAB
65 resttopon RTopOnABR𝑡ABTopOnAB
66 55 64 65 sylancr φR𝑡ABTopOnAB
67 2 66 eqeltrid φMTopOnAB
68 txtopon MTopOnABJTopOnXM×tJTopOnAB×X
69 67 8 68 syl2anc φM×tJTopOnAB×X
70 cntop2 xAB,yXDM×tJCnKKTop
71 10 70 syl φKTop
72 toptopon2 KTopKTopOnK
73 71 72 sylib φKTopOnK
74 elicc2 ABxABxAxxB
75 5 16 74 syl2anc φxABxAxxB
76 75 biimpa φxABxAxxB
77 76 simp3d φxABxB
78 77 3adant3 φxAByXxB
79 78 iftrued φxAByXifxBDE=D
80 79 mpoeq3dva φxAB,yXifxBDE=xAB,yXD
81 80 10 eqeltrd φxAB,yXifxBDEM×tJCnK
82 cnf2 M×tJTopOnAB×XKTopOnKxAB,yXifxBDEM×tJCnKxAB,yXifxBDE:AB×XK
83 69 73 81 82 syl3anc φxAB,yXifxBDE:AB×XK
84 eqid xAB,yXifxBDE=xAB,yXifxBDE
85 84 fmpo xAByXifxBDEKxAB,yXifxBDE:AB×XK
86 83 85 sylibr φxAByXifxBDEK
87 45 15 sstrd φBC
88 resttopon RTopOnBCR𝑡BCTopOnBC
89 55 87 88 sylancr φR𝑡BCTopOnBC
90 3 89 eqeltrid φNTopOnBC
91 txtopon NTopOnBCJTopOnXN×tJTopOnBC×X
92 90 8 91 syl2anc φN×tJTopOnBC×X
93 elicc2 BCxBCxBxxC
94 16 6 93 syl2anc φxBCxBxxC
95 94 biimpa φxBCxBxxC
96 95 simp2d φxBCBx
97 96 biantrud φxBCxBxBBx
98 95 simp1d φxBCx
99 16 adantr φxBCB
100 98 99 letri3d φxBCx=BxBBx
101 97 100 bitr4d φxBCxBx=B
102 101 3adant3 φxBCyXxBx=B
103 9 ancom2s φyXx=BD=E
104 103 ifeq1d φyXx=BifxBDE=ifxBEE
105 ifid ifxBEE=E
106 104 105 eqtrdi φyXx=BifxBDE=E
107 106 expr φyXx=BifxBDE=E
108 107 3adant2 φxBCyXx=BifxBDE=E
109 102 108 sylbid φxBCyXxBifxBDE=E
110 iffalse ¬xBifxBDE=E
111 109 110 pm2.61d1 φxBCyXifxBDE=E
112 111 mpoeq3dva φxBC,yXifxBDE=xBC,yXE
113 112 11 eqeltrd φxBC,yXifxBDEN×tJCnK
114 cnf2 N×tJTopOnBC×XKTopOnKxBC,yXifxBDEN×tJCnKxBC,yXifxBDE:BC×XK
115 92 73 113 114 syl3anc φxBC,yXifxBDE:BC×XK
116 eqid xBC,yXifxBDE=xBC,yXifxBDE
117 116 fmpo xBCyXifxBDEKxBC,yXifxBDE:BC×XK
118 115 117 sylibr φxBCyXifxBDEK
119 ralun xAByXifxBDEKxBCyXifxBDEKxABBCyXifxBDEK
120 86 118 119 syl2anc φxABBCyXifxBDEK
121 23 raleqdv φxACyXifxBDEKxABBCyXifxBDEK
122 120 121 mpbird φxACyXifxBDEK
123 eqid xAC,yXifxBDE=xAC,yXifxBDE
124 123 fmpo xACyXifxBDEKxAC,yXifxBDE:AC×XK
125 122 124 sylib φxAC,yXifxBDE:AC×XK
126 62 feq2d φxAC,yXifxBDE:AC×XKxAC,yXifxBDE:O×tJK
127 125 126 mpbid φxAC,yXifxBDE:O×tJK
128 ssid XX
129 resmpo ABACXXxAC,yXifxBDEAB×X=xAB,yXifxBDE
130 24 128 129 sylancl φxAC,yXifxBDEAB×X=xAB,yXifxBDE
131 retop topGenran.Top
132 1 131 eqeltri RTop
133 ovex ACV
134 resttop RTopACVR𝑡ACTop
135 132 133 134 mp2an R𝑡ACTop
136 4 135 eqeltri OTop
137 136 a1i φOTop
138 ovexd φABV
139 txrest OTopJTopOnXABVXClsdJO×tJ𝑡AB×X=O𝑡AB×tJ𝑡X
140 137 8 138 38 139 syl22anc φO×tJ𝑡AB×X=O𝑡AB×tJ𝑡X
141 132 a1i φRTop
142 ovexd φACV
143 restabs RTopABACACVR𝑡AC𝑡AB=R𝑡AB
144 141 24 142 143 syl3anc φR𝑡AC𝑡AB=R𝑡AB
145 4 oveq1i O𝑡AB=R𝑡AC𝑡AB
146 144 145 2 3eqtr4g φO𝑡AB=M
147 33 oveq2d φJ𝑡X=J𝑡J
148 35 restid JTopOnXJ𝑡J=J
149 8 148 syl φJ𝑡J=J
150 147 149 eqtrd φJ𝑡X=J
151 146 150 oveq12d φO𝑡AB×tJ𝑡X=M×tJ
152 140 151 eqtrd φO×tJ𝑡AB×X=M×tJ
153 152 oveq1d φO×tJ𝑡AB×XCnK=M×tJCnK
154 81 130 153 3eltr4d φxAC,yXifxBDEAB×XO×tJ𝑡AB×XCnK
155 resmpo BCACXXxAC,yXifxBDEBC×X=xBC,yXifxBDE
156 45 128 155 sylancl φxAC,yXifxBDEBC×X=xBC,yXifxBDE
157 ovexd φBCV
158 txrest OTopJTopOnXBCVXClsdJO×tJ𝑡BC×X=O𝑡BC×tJ𝑡X
159 137 8 157 38 158 syl22anc φO×tJ𝑡BC×X=O𝑡BC×tJ𝑡X
160 restabs RTopBCACACVR𝑡AC𝑡BC=R𝑡BC
161 141 45 142 160 syl3anc φR𝑡AC𝑡BC=R𝑡BC
162 4 oveq1i O𝑡BC=R𝑡AC𝑡BC
163 161 162 3 3eqtr4g φO𝑡BC=N
164 163 150 oveq12d φO𝑡BC×tJ𝑡X=N×tJ
165 159 164 eqtrd φO×tJ𝑡BC×X=N×tJ
166 165 oveq1d φO×tJ𝑡BC×XCnK=N×tJCnK
167 113 156 166 3eltr4d φxAC,yXifxBDEBC×XO×tJ𝑡BC×XCnK
168 12 13 40 50 63 127 154 167 paste φxAC,yXifxBDEO×tJCnK