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Theorem qtophaus

Description: If an open map's graph in the product space ( J tX J ) is closed, then its quotient topology is Hausdorff. (Contributed by Thierry Arnoux, 4-Jan-2020)

Ref Expression
Hypotheses qtophaus.x ⊢ X = ⋃ J
qtophaus.e ⊢ ∼ ˙ = F -1 ∘ F
qtophaus.h ⊢ H = x ∈ X , y ∈ X ⟼ F ⁡ x F ⁡ y
qtophaus.1 ⊢ φ → J ∈ Haus
qtophaus.2 ⊢ φ → F : X ⟶ onto Y
qtophaus.3 ⊢ φ ∧ x ∈ J → F x ∈ J qTop F
qtophaus.4 ⊢ φ → ∼ ˙ ∈ Clsd ⁡ J × t J
Assertion qtophaus ⊢ φ → J qTop F ∈ Haus

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 qtophaus.x ⊢ X = ⋃ J
2 qtophaus.e ⊢ ∼ ˙ = F -1 ∘ F
3 qtophaus.h ⊢ H = x ∈ X , y ∈ X ⟼ F ⁡ x F ⁡ y
4 qtophaus.1 ⊢ φ → J ∈ Haus
5 qtophaus.2 ⊢ φ → F : X ⟶ onto Y
6 qtophaus.3 ⊢ φ ∧ x ∈ J → F x ∈ J qTop F
7 qtophaus.4 ⊢ φ → ∼ ˙ ∈ Clsd ⁡ J × t J
8 haustop ⊢ J ∈ Haus → J ∈ Top
9 4 8 syl ⊢ φ → J ∈ Top
10 fofn ⊢ F : X ⟶ onto Y → F Fn X
11 5 10 syl ⊢ φ → F Fn X
12 1 qtoptop ⊢ J ∈ Top ∧ F Fn X → J qTop F ∈ Top
13 9 11 12 syl2anc ⊢ φ → J qTop F ∈ Top
14 txtop ⊢ J qTop F ∈ Top ∧ J qTop F ∈ Top → J qTop F × t J qTop F ∈ Top
15 13 13 14 syl2anc ⊢ φ → J qTop F × t J qTop F ∈ Top
16 idssxp ⊢ I ↾ ⋃ J qTop F ⊆ ⋃ J qTop F × ⋃ J qTop F
17 eqid ⊢ ⋃ J qTop F = ⋃ J qTop F
18 17 17 txuni ⊢ J qTop F ∈ Top ∧ J qTop F ∈ Top → ⋃ J qTop F × ⋃ J qTop F = ⋃ J qTop F × t J qTop F
19 13 13 18 syl2anc ⊢ φ → ⋃ J qTop F × ⋃ J qTop F = ⋃ J qTop F × t J qTop F
20 16 19 sseqtrid ⊢ φ → I ↾ ⋃ J qTop F ⊆ ⋃ J qTop F × t J qTop F
21 1 qtopuni ⊢ J ∈ Top ∧ F : X ⟶ onto Y → Y = ⋃ J qTop F
22 9 5 21 syl2anc ⊢ φ → Y = ⋃ J qTop F
23 22 sqxpeqd ⊢ φ → Y × Y = ⋃ J qTop F × ⋃ J qTop F
24 23 19 eqtr2d ⊢ φ → ⋃ J qTop F × t J qTop F = Y × Y
25 22 eqcomd ⊢ φ → ⋃ J qTop F = Y
26 25 reseq2d ⊢ φ → I ↾ ⋃ J qTop F = I ↾ Y
27 24 26 difeq12d ⊢ φ → ⋃ J qTop F × t J qTop F ∖ I ↾ ⋃ J qTop F = Y × Y ∖ I ↾ Y
28 opex ⊢ F ⁡ x F ⁡ y ∈ V
29 3 28 fnmpoi ⊢ H Fn X × X
30 difss ⊢ X × X ∖ ∼ ˙ ⊆ X × X
31 fvelimab ⊢ H Fn X × X ∧ X × X ∖ ∼ ˙ ⊆ X × X → c ∈ H X × X ∖ ∼ ˙ ↔ ∃ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ H ⁡ z = c
32 29 30 31 mp2an ⊢ c ∈ H X × X ∖ ∼ ˙ ↔ ∃ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ H ⁡ z = c
33 simp-4r ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → x ∈ X
34 simplr ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → y ∈ X
35 opelxpi ⊢ x ∈ X ∧ y ∈ X → x y ∈ X × X
36 33 34 35 syl2anc ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → x y ∈ X × X
37 df-br ⊢ x X × X y ↔ x y ∈ X × X
38 36 37 sylibr ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → x X × X y
39 simpllr ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → F ⁡ x = a
40 simpr ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → F ⁡ y = b
41 39 40 opeq12d ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → F ⁡ x F ⁡ y = a b
42 simp-5r ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → c = a b
43 simp-8r ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → c ∈ Y × Y ∖ I
44 42 43 eqeltrrd ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → a b ∈ Y × Y ∖ I
45 41 44 eqeltrd ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → F ⁡ x F ⁡ y ∈ Y × Y ∖ I
46 relxp ⊢ Rel ⁡ Y × Y
47 opeldifid ⊢ Rel ⁡ Y × Y → F ⁡ x F ⁡ y ∈ Y × Y ∖ I ↔ F ⁡ x F ⁡ y ∈ Y × Y ∧ F ⁡ x ≠ F ⁡ y
48 46 47 ax-mp ⊢ F ⁡ x F ⁡ y ∈ Y × Y ∖ I ↔ F ⁡ x F ⁡ y ∈ Y × Y ∧ F ⁡ x ≠ F ⁡ y
49 45 48 sylib ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → F ⁡ x F ⁡ y ∈ Y × Y ∧ F ⁡ x ≠ F ⁡ y
50 49 simprd ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → F ⁡ x ≠ F ⁡ y
51 11 ad8antr ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → F Fn X
52 2 fcoinvbr ⊢ F Fn X ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X → x ∼ ˙ y ↔ F ⁡ x = F ⁡ y
53 51 33 34 52 syl3anc ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → x ∼ ˙ y ↔ F ⁡ x = F ⁡ y
54 53 necon3bbid ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → ¬ x ∼ ˙ y ↔ F ⁡ x ≠ F ⁡ y
55 50 54 mpbird ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → ¬ x ∼ ˙ y
56 df-br ⊢ x X × X ∖ ∼ ˙ y ↔ x y ∈ X × X ∖ ∼ ˙
57 brdif ⊢ x X × X ∖ ∼ ˙ y ↔ x X × X y ∧ ¬ x ∼ ˙ y
58 56 57 bitr3i ⊢ x y ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ↔ x X × X y ∧ ¬ x ∼ ˙ y
59 38 55 58 sylanbrc ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → x y ∈ X × X ∖ ∼ ˙
60 3 33 34 fvproj ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → H ⁡ x y = F ⁡ x F ⁡ y
61 41 60 42 3eqtr4d ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → H ⁡ x y = c
62 fveqeq2 ⊢ z = x y → H ⁡ z = c ↔ H ⁡ x y = c
63 62 rspcev ⊢ x y ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ x y = c → ∃ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ H ⁡ z = c
64 59 61 63 syl2anc ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a ∧ y ∈ X ∧ F ⁡ y = b → ∃ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ H ⁡ z = c
65 fofun ⊢ F : X ⟶ onto Y → Fun ⁡ F
66 5 65 syl ⊢ φ → Fun ⁡ F
67 66 ad4antr ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b → Fun ⁡ F
68 67 ad2antrr ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a → Fun ⁡ F
69 simp-4r ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a → b ∈ Y
70 foima ⊢ F : X ⟶ onto Y → F X = Y
71 5 70 syl ⊢ φ → F X = Y
72 71 ad4antr ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b → F X = Y
73 72 ad2antrr ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a → F X = Y
74 69 73 eleqtrrd ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a → b ∈ F X
75 fvelima ⊢ Fun ⁡ F ∧ b ∈ F X → ∃ y ∈ X F ⁡ y = b
76 68 74 75 syl2anc ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a → ∃ y ∈ X F ⁡ y = b
77 64 76 r19.29a ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ x = a → ∃ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ H ⁡ z = c
78 simpllr ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b → a ∈ Y
79 78 72 eleqtrrd ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b → a ∈ F X
80 fvelima ⊢ Fun ⁡ F ∧ a ∈ F X → ∃ x ∈ X F ⁡ x = a
81 67 79 80 syl2anc ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b → ∃ x ∈ X F ⁡ x = a
82 77 81 r19.29a ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I ∧ a ∈ Y ∧ b ∈ Y ∧ c = a b → ∃ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ H ⁡ z = c
83 simpr ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I → c ∈ Y × Y ∖ I
84 83 eldifad ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I → c ∈ Y × Y
85 elxp2 ⊢ c ∈ Y × Y ↔ ∃ a ∈ Y ∃ b ∈ Y c = a b
86 84 85 sylib ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I → ∃ a ∈ Y ∃ b ∈ Y c = a b
87 82 86 r19.29vva ⊢ φ ∧ c ∈ Y × Y ∖ I → ∃ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ H ⁡ z = c
88 simpr ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → z = x y
89 88 fveq2d ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → H ⁡ z = H ⁡ x y
90 simp-4r ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → H ⁡ z = c
91 simpllr ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → x ∈ X
92 simplr ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → y ∈ X
93 3 91 92 fvproj ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → H ⁡ x y = F ⁡ x F ⁡ y
94 89 90 93 3eqtr3d ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → c = F ⁡ x F ⁡ y
95 fof ⊢ F : X ⟶ onto Y → F : X ⟶ Y
96 5 95 syl ⊢ φ → F : X ⟶ Y
97 96 ad5antr ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → F : X ⟶ Y
98 97 91 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → F ⁡ x ∈ Y
99 97 92 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → F ⁡ y ∈ Y
100 opelxp ⊢ F ⁡ x F ⁡ y ∈ Y × Y ↔ F ⁡ x ∈ Y ∧ F ⁡ y ∈ Y
101 98 99 100 sylanbrc ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → F ⁡ x F ⁡ y ∈ Y × Y
102 simp-5r ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → z ∈ X × X ∖ ∼ ˙
103 88 102 eqeltrrd ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → x y ∈ X × X ∖ ∼ ˙
104 58 simprbi ⊢ x y ∈ X × X ∖ ∼ ˙ → ¬ x ∼ ˙ y
105 103 104 syl ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → ¬ x ∼ ˙ y
106 11 ad5antr ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → F Fn X
107 106 91 92 52 syl3anc ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → x ∼ ˙ y ↔ F ⁡ x = F ⁡ y
108 107 necon3bbid ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → ¬ x ∼ ˙ y ↔ F ⁡ x ≠ F ⁡ y
109 105 108 mpbid ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → F ⁡ x ≠ F ⁡ y
110 101 109 48 sylanbrc ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → F ⁡ x F ⁡ y ∈ Y × Y ∖ I
111 94 110 eqeltrd ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c ∧ x ∈ X ∧ y ∈ X ∧ z = x y → c ∈ Y × Y ∖ I
112 eldifi ⊢ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ → z ∈ X × X
113 112 adantl ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ → z ∈ X × X
114 elxp2 ⊢ z ∈ X × X ↔ ∃ x ∈ X ∃ y ∈ X z = x y
115 113 114 sylib ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ → ∃ x ∈ X ∃ y ∈ X z = x y
116 115 adantr ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c → ∃ x ∈ X ∃ y ∈ X z = x y
117 111 116 r19.29vva ⊢ φ ∧ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ ∧ H ⁡ z = c → c ∈ Y × Y ∖ I
118 117 r19.29an ⊢ φ ∧ ∃ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ H ⁡ z = c → c ∈ Y × Y ∖ I
119 87 118 impbida ⊢ φ → c ∈ Y × Y ∖ I ↔ ∃ z ∈ X × X ∖ ∼ ˙ H ⁡ z = c
120 32 119 bitr4id ⊢ φ → c ∈ H X × X ∖ ∼ ˙ ↔ c ∈ Y × Y ∖ I
121 120 eqrdv ⊢ φ → H X × X ∖ ∼ ˙ = Y × Y ∖ I
122 ssv ⊢ Y ⊆ V
123 xpss2 ⊢ Y ⊆ V → Y × Y ⊆ Y × V
124 difres ⊢ Y × Y ⊆ Y × V → Y × Y ∖ I ↾ Y = Y × Y ∖ I
125 122 123 124 mp2b ⊢ Y × Y ∖ I ↾ Y = Y × Y ∖ I
126 121 125 eqtr4di ⊢ φ → H X × X ∖ ∼ ˙ = Y × Y ∖ I ↾ Y
127 1 toptopon ⊢ J ∈ Top ↔ J ∈ TopOn ⁡ X
128 9 127 sylib ⊢ φ → J ∈ TopOn ⁡ X
129 qtoptopon ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ F : X ⟶ onto Y → J qTop F ∈ TopOn ⁡ Y
130 128 5 129 syl2anc ⊢ φ → J qTop F ∈ TopOn ⁡ Y
131 6 ralrimiva ⊢ φ → ∀ x ∈ J F x ∈ J qTop F
132 imaeq2 ⊢ x = y → F x = F y
133 132 eleq1d ⊢ x = y → F x ∈ J qTop F ↔ F y ∈ J qTop F
134 133 cbvralvw ⊢ ∀ x ∈ J F x ∈ J qTop F ↔ ∀ y ∈ J F y ∈ J qTop F
135 131 134 sylib ⊢ φ → ∀ y ∈ J F y ∈ J qTop F
136 135 r19.21bi ⊢ φ ∧ y ∈ J → F y ∈ J qTop F
137 1 1 txuni ⊢ J ∈ Top ∧ J ∈ Top → X × X = ⋃ J × t J
138 9 9 137 syl2anc ⊢ φ → X × X = ⋃ J × t J
139 138 difeq1d ⊢ φ → X × X ∖ ∼ ˙ = ⋃ J × t J ∖ ∼ ˙
140 txtop ⊢ J ∈ Top ∧ J ∈ Top → J × t J ∈ Top
141 9 9 140 syl2anc ⊢ φ → J × t J ∈ Top
142 fcoinver ⊢ F Fn X → F -1 ∘ F Er X
143 11 142 syl ⊢ φ → F -1 ∘ F Er X
144 ereq1 ⊢ ∼ ˙ = F -1 ∘ F → ∼ ˙ Er X ↔ F -1 ∘ F Er X
145 2 144 ax-mp ⊢ ∼ ˙ Er X ↔ F -1 ∘ F Er X
146 143 145 sylibr ⊢ φ → ∼ ˙ Er X
147 erssxp ⊢ ∼ ˙ Er X → ∼ ˙ ⊆ X × X
148 146 147 syl ⊢ φ → ∼ ˙ ⊆ X × X
149 148 138 sseqtrd ⊢ φ → ∼ ˙ ⊆ ⋃ J × t J
150 eqid ⊢ ⋃ J × t J = ⋃ J × t J
151 150 iscld2 ⊢ J × t J ∈ Top ∧ ∼ ˙ ⊆ ⋃ J × t J → ∼ ˙ ∈ Clsd ⁡ J × t J ↔ ⋃ J × t J ∖ ∼ ˙ ∈ J × t J
152 141 149 151 syl2anc ⊢ φ → ∼ ˙ ∈ Clsd ⁡ J × t J ↔ ⋃ J × t J ∖ ∼ ˙ ∈ J × t J
153 7 152 mpbid ⊢ φ → ⋃ J × t J ∖ ∼ ˙ ∈ J × t J
154 139 153 eqeltrd ⊢ φ → X × X ∖ ∼ ˙ ∈ J × t J
155 96 96 128 128 130 130 6 136 154 3 txomap ⊢ φ → H X × X ∖ ∼ ˙ ∈ J qTop F × t J qTop F
156 126 155 eqeltrrd ⊢ φ → Y × Y ∖ I ↾ Y ∈ J qTop F × t J qTop F
157 27 156 eqeltrd ⊢ φ → ⋃ J qTop F × t J qTop F ∖ I ↾ ⋃ J qTop F ∈ J qTop F × t J qTop F
158 eqid ⊢ ⋃ J qTop F × t J qTop F = ⋃ J qTop F × t J qTop F
159 158 iscld2 ⊢ J qTop F × t J qTop F ∈ Top ∧ I ↾ ⋃ J qTop F ⊆ ⋃ J qTop F × t J qTop F → I ↾ ⋃ J qTop F ∈ Clsd ⁡ J qTop F × t J qTop F ↔ ⋃ J qTop F × t J qTop F ∖ I ↾ ⋃ J qTop F ∈ J qTop F × t J qTop F
160 159 biimpar ⊢ J qTop F × t J qTop F ∈ Top ∧ I ↾ ⋃ J qTop F ⊆ ⋃ J qTop F × t J qTop F ∧ ⋃ J qTop F × t J qTop F ∖ I ↾ ⋃ J qTop F ∈ J qTop F × t J qTop F → I ↾ ⋃ J qTop F ∈ Clsd ⁡ J qTop F × t J qTop F
161 15 20 157 160 syl21anc ⊢ φ → I ↾ ⋃ J qTop F ∈ Clsd ⁡ J qTop F × t J qTop F
162 17 hausdiag ⊢ J qTop F ∈ Haus ↔ J qTop F ∈ Top ∧ I ↾ ⋃ J qTop F ∈ Clsd ⁡ J qTop F × t J qTop F
163 13 161 162 sylanbrc ⊢ φ → J qTop F ∈ Haus