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Theorem cnmpt2vsca

Description: Continuity of scalar multiplication; analogue of cnmpt22f which cannot be used directly because .s is not a function. (Contributed by Mario Carneiro, 5-Oct-2015)

Ref Expression
Hypotheses tlmtrg.f ⊢ F = Scalar ⁡ W
cnmpt1vsca.t ⊢ · ˙ = ⋅ W
cnmpt1vsca.j ⊢ J = TopOpen ⁡ W
cnmpt1vsca.k ⊢ K = TopOpen ⁡ F
cnmpt1vsca.w ⊢ φ → W ∈ TopMod
cnmpt1vsca.l ⊢ φ → L ∈ TopOn ⁡ X
cnmpt2vsca.m ⊢ φ → M ∈ TopOn ⁡ Y
cnmpt2vsca.a ⊢ φ → x ∈ X , y ∈ Y ⟼ A ∈ L × t M Cn K
cnmpt2vsca.b ⊢ φ → x ∈ X , y ∈ Y ⟼ B ∈ L × t M Cn J
Assertion cnmpt2vsca ⊢ φ → x ∈ X , y ∈ Y ⟼ A · ˙ B ∈ L × t M Cn J

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 tlmtrg.f ⊢ F = Scalar ⁡ W
2 cnmpt1vsca.t ⊢ · ˙ = ⋅ W
3 cnmpt1vsca.j ⊢ J = TopOpen ⁡ W
4 cnmpt1vsca.k ⊢ K = TopOpen ⁡ F
5 cnmpt1vsca.w ⊢ φ → W ∈ TopMod
6 cnmpt1vsca.l ⊢ φ → L ∈ TopOn ⁡ X
7 cnmpt2vsca.m ⊢ φ → M ∈ TopOn ⁡ Y
8 cnmpt2vsca.a ⊢ φ → x ∈ X , y ∈ Y ⟼ A ∈ L × t M Cn K
9 cnmpt2vsca.b ⊢ φ → x ∈ X , y ∈ Y ⟼ B ∈ L × t M Cn J
10 txtopon ⊢ L ∈ TopOn ⁡ X ∧ M ∈ TopOn ⁡ Y → L × t M ∈ TopOn ⁡ X × Y
11 6 7 10 syl2anc ⊢ φ → L × t M ∈ TopOn ⁡ X × Y
12 1 tlmscatps ⊢ W ∈ TopMod → F ∈ TopSp
13 5 12 syl ⊢ φ → F ∈ TopSp
14 eqid ⊢ Base F = Base F
15 14 4 istps ⊢ F ∈ TopSp ↔ K ∈ TopOn ⁡ Base F
16 13 15 sylib ⊢ φ → K ∈ TopOn ⁡ Base F
17 cnf2 ⊢ L × t M ∈ TopOn ⁡ X × Y ∧ K ∈ TopOn ⁡ Base F ∧ x ∈ X , y ∈ Y ⟼ A ∈ L × t M Cn K → x ∈ X , y ∈ Y ⟼ A : X × Y ⟶ Base F
18 11 16 8 17 syl3anc ⊢ φ → x ∈ X , y ∈ Y ⟼ A : X × Y ⟶ Base F
19 eqid ⊢ x ∈ X , y ∈ Y ⟼ A = x ∈ X , y ∈ Y ⟼ A
20 19 fmpo ⊢ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ Y A ∈ Base F ↔ x ∈ X , y ∈ Y ⟼ A : X × Y ⟶ Base F
21 18 20 sylibr ⊢ φ → ∀ x ∈ X ∀ y ∈ Y A ∈ Base F
22 21 r19.21bi ⊢ φ ∧ x ∈ X → ∀ y ∈ Y A ∈ Base F
23 22 r19.21bi ⊢ φ ∧ x ∈ X ∧ y ∈ Y → A ∈ Base F
24 tlmtps ⊢ W ∈ TopMod → W ∈ TopSp
25 5 24 syl ⊢ φ → W ∈ TopSp
26 eqid ⊢ Base W = Base W
27 26 3 istps ⊢ W ∈ TopSp ↔ J ∈ TopOn ⁡ Base W
28 25 27 sylib ⊢ φ → J ∈ TopOn ⁡ Base W
29 cnf2 ⊢ L × t M ∈ TopOn ⁡ X × Y ∧ J ∈ TopOn ⁡ Base W ∧ x ∈ X , y ∈ Y ⟼ B ∈ L × t M Cn J → x ∈ X , y ∈ Y ⟼ B : X × Y ⟶ Base W
30 11 28 9 29 syl3anc ⊢ φ → x ∈ X , y ∈ Y ⟼ B : X × Y ⟶ Base W
31 eqid ⊢ x ∈ X , y ∈ Y ⟼ B = x ∈ X , y ∈ Y ⟼ B
32 31 fmpo ⊢ ∀ x ∈ X ∀ y ∈ Y B ∈ Base W ↔ x ∈ X , y ∈ Y ⟼ B : X × Y ⟶ Base W
33 30 32 sylibr ⊢ φ → ∀ x ∈ X ∀ y ∈ Y B ∈ Base W
34 33 r19.21bi ⊢ φ ∧ x ∈ X → ∀ y ∈ Y B ∈ Base W
35 34 r19.21bi ⊢ φ ∧ x ∈ X ∧ y ∈ Y → B ∈ Base W
36 eqid ⊢ ⋅ 𝑠𝑓 ⁡ W = ⋅ 𝑠𝑓 ⁡ W
37 26 1 14 36 2 scafval ⊢ A ∈ Base F ∧ B ∈ Base W → A ⋅ 𝑠𝑓 ⁡ W B = A · ˙ B
38 23 35 37 syl2anc ⊢ φ ∧ x ∈ X ∧ y ∈ Y → A ⋅ 𝑠𝑓 ⁡ W B = A · ˙ B
39 38 3impa ⊢ φ ∧ x ∈ X ∧ y ∈ Y → A ⋅ 𝑠𝑓 ⁡ W B = A · ˙ B
40 39 mpoeq3dva ⊢ φ → x ∈ X , y ∈ Y ⟼ A ⋅ 𝑠𝑓 ⁡ W B = x ∈ X , y ∈ Y ⟼ A · ˙ B
41 36 3 1 4 vscacn ⊢ W ∈ TopMod → ⋅ 𝑠𝑓 ⁡ W ∈ K × t J Cn J
42 5 41 syl ⊢ φ → ⋅ 𝑠𝑓 ⁡ W ∈ K × t J Cn J
43 6 7 8 9 42 cnmpt22f ⊢ φ → x ∈ X , y ∈ Y ⟼ A ⋅ 𝑠𝑓 ⁡ W B ∈ L × t M Cn J
44 40 43 eqeltrrd ⊢ φ → x ∈ X , y ∈ Y ⟼ A · ˙ B ∈ L × t M Cn J