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Theorem cnextfres

Description: F and its extension by continuity agree on the domain of F . (Contributed by Thierry Arnoux, 29-Aug-2020)

Ref Expression
Hypotheses cnextfres.c 𝐶 = 𝐽
cnextfres.b 𝐵 = 𝐾
cnextfres.j ( 𝜑𝐽 ∈ Top )
cnextfres.k ( 𝜑𝐾 ∈ Haus )
cnextfres.a ( 𝜑𝐴𝐶 )
cnextfres.1 ( 𝜑𝐹 ∈ ( ( 𝐽t 𝐴 ) Cn 𝐾 ) )
cnextfres.x ( 𝜑𝑋𝐴 )
Assertion cnextfres ( 𝜑 → ( ( ( 𝐽 CnExt 𝐾 ) ‘ 𝐹 ) ‘ 𝑋 ) = ( 𝐹𝑋 ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cnextfres.c 𝐶 = 𝐽
2 cnextfres.b 𝐵 = 𝐾
3 cnextfres.j ( 𝜑𝐽 ∈ Top )
4 cnextfres.k ( 𝜑𝐾 ∈ Haus )
5 cnextfres.a ( 𝜑𝐴𝐶 )
6 cnextfres.1 ( 𝜑𝐹 ∈ ( ( 𝐽t 𝐴 ) Cn 𝐾 ) )
7 cnextfres.x ( 𝜑𝑋𝐴 )
8 eqid ( 𝐽t 𝐴 ) = ( 𝐽t 𝐴 )
9 8 2 cnf ( 𝐹 ∈ ( ( 𝐽t 𝐴 ) Cn 𝐾 ) → 𝐹 : ( 𝐽t 𝐴 ) ⟶ 𝐵 )
10 6 9 syl ( 𝜑𝐹 : ( 𝐽t 𝐴 ) ⟶ 𝐵 )
11 1 restuni ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴𝐶 ) → 𝐴 = ( 𝐽t 𝐴 ) )
12 3 5 11 syl2anc ( 𝜑𝐴 = ( 𝐽t 𝐴 ) )
13 12 feq2d ( 𝜑 → ( 𝐹 : 𝐴𝐵𝐹 : ( 𝐽t 𝐴 ) ⟶ 𝐵 ) )
14 10 13 mpbird ( 𝜑𝐹 : 𝐴𝐵 )
15 1 2 cnextfun ( ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ 𝐾 ∈ Haus ) ∧ ( 𝐹 : 𝐴𝐵𝐴𝐶 ) ) → Fun ( ( 𝐽 CnExt 𝐾 ) ‘ 𝐹 ) )
16 3 4 14 5 15 syl22anc ( 𝜑 → Fun ( ( 𝐽 CnExt 𝐾 ) ‘ 𝐹 ) )
17 1 sscls ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴𝐶 ) → 𝐴 ⊆ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝐴 ) )
18 3 5 17 syl2anc ( 𝜑𝐴 ⊆ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝐴 ) )
19 18 7 sseldd ( 𝜑𝑋 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝐴 ) )
20 1 2 3 5 6 7 flfcntr ( 𝜑 → ( 𝐹𝑋 ) ∈ ( ( 𝐾 fLimf ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑋 } ) ↾t 𝐴 ) ) ‘ 𝐹 ) )
21 sneq ( 𝑥 = 𝑋 → { 𝑥 } = { 𝑋 } )
22 21 fveq2d ( 𝑥 = 𝑋 → ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑥 } ) = ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑋 } ) )
23 22 oveq1d ( 𝑥 = 𝑋 → ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑥 } ) ↾t 𝐴 ) = ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑋 } ) ↾t 𝐴 ) )
24 23 oveq2d ( 𝑥 = 𝑋 → ( 𝐾 fLimf ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑥 } ) ↾t 𝐴 ) ) = ( 𝐾 fLimf ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑋 } ) ↾t 𝐴 ) ) )
25 24 fveq1d ( 𝑥 = 𝑋 → ( ( 𝐾 fLimf ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑥 } ) ↾t 𝐴 ) ) ‘ 𝐹 ) = ( ( 𝐾 fLimf ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑋 } ) ↾t 𝐴 ) ) ‘ 𝐹 ) )
26 25 opeliunxp2 ( ⟨ 𝑋 , ( 𝐹𝑋 ) ⟩ ∈ 𝑥 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝐴 ) ( { 𝑥 } × ( ( 𝐾 fLimf ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑥 } ) ↾t 𝐴 ) ) ‘ 𝐹 ) ) ↔ ( 𝑋 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝐴 ) ∧ ( 𝐹𝑋 ) ∈ ( ( 𝐾 fLimf ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑋 } ) ↾t 𝐴 ) ) ‘ 𝐹 ) ) )
27 19 20 26 sylanbrc ( 𝜑 → ⟨ 𝑋 , ( 𝐹𝑋 ) ⟩ ∈ 𝑥 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝐴 ) ( { 𝑥 } × ( ( 𝐾 fLimf ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑥 } ) ↾t 𝐴 ) ) ‘ 𝐹 ) ) )
28 haustop ( 𝐾 ∈ Haus → 𝐾 ∈ Top )
29 4 28 syl ( 𝜑𝐾 ∈ Top )
30 1 2 cnextfval ( ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ 𝐾 ∈ Top ) ∧ ( 𝐹 : 𝐴𝐵𝐴𝐶 ) ) → ( ( 𝐽 CnExt 𝐾 ) ‘ 𝐹 ) = 𝑥 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝐴 ) ( { 𝑥 } × ( ( 𝐾 fLimf ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑥 } ) ↾t 𝐴 ) ) ‘ 𝐹 ) ) )
31 3 29 14 5 30 syl22anc ( 𝜑 → ( ( 𝐽 CnExt 𝐾 ) ‘ 𝐹 ) = 𝑥 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝐴 ) ( { 𝑥 } × ( ( 𝐾 fLimf ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑥 } ) ↾t 𝐴 ) ) ‘ 𝐹 ) ) )
32 27 31 eleqtrrd ( 𝜑 → ⟨ 𝑋 , ( 𝐹𝑋 ) ⟩ ∈ ( ( 𝐽 CnExt 𝐾 ) ‘ 𝐹 ) )
33 df-br ( 𝑋 ( ( 𝐽 CnExt 𝐾 ) ‘ 𝐹 ) ( 𝐹𝑋 ) ↔ ⟨ 𝑋 , ( 𝐹𝑋 ) ⟩ ∈ ( ( 𝐽 CnExt 𝐾 ) ‘ 𝐹 ) )
34 32 33 sylibr ( 𝜑𝑋 ( ( 𝐽 CnExt 𝐾 ) ‘ 𝐹 ) ( 𝐹𝑋 ) )
35 funbrfv ( Fun ( ( 𝐽 CnExt 𝐾 ) ‘ 𝐹 ) → ( 𝑋 ( ( 𝐽 CnExt 𝐾 ) ‘ 𝐹 ) ( 𝐹𝑋 ) → ( ( ( 𝐽 CnExt 𝐾 ) ‘ 𝐹 ) ‘ 𝑋 ) = ( 𝐹𝑋 ) ) )
36 16 34 35 sylc ( 𝜑 → ( ( ( 𝐽 CnExt 𝐾 ) ‘ 𝐹 ) ‘ 𝑋 ) = ( 𝐹𝑋 ) )