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Theorem txcnpi 21411
Description: Continuity of a two-argument function at a point. (Contributed by Mario Carneiro, 20-Sep-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
txcnpi.1  |-  ( ph  ->  J  e.  (TopOn `  X ) )
txcnpi.2  |-  ( ph  ->  K  e.  (TopOn `  Y ) )
txcnpi.3  |-  ( ph  ->  F  e.  ( ( ( J  tX  K
)  CnP  L ) `  <. A ,  B >. ) )
txcnpi.4  |-  ( ph  ->  U  e.  L )
txcnpi.5  |-  ( ph  ->  A  e.  X )
txcnpi.6  |-  ( ph  ->  B  e.  Y )
txcnpi.7  |-  ( ph  ->  ( A F B )  e.  U )
Assertion
Ref Expression
txcnpi  |-  ( ph  ->  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( A  e.  u  /\  B  e.  v  /\  ( u  X.  v
)  C_  ( `' F " U ) ) )
Distinct variable groups:    v, u, A    u, B, v    u, F, v    u, J, v   
u, K, v    u, U, v
Allowed substitution hints:    ph( v, u)    L( v, u)    X( v, u)    Y( v, u)

Proof of Theorem txcnpi
Dummy variables  w  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 txcnpi.3 . . 3  |-  ( ph  ->  F  e.  ( ( ( J  tX  K
)  CnP  L ) `  <. A ,  B >. ) )
2 txcnpi.4 . . 3  |-  ( ph  ->  U  e.  L )
3 df-ov 6653 . . . 4  |-  ( A F B )  =  ( F `  <. A ,  B >. )
4 txcnpi.7 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( A F B )  e.  U )
53, 4syl5eqelr 2706 . . 3  |-  ( ph  ->  ( F `  <. A ,  B >. )  e.  U )
6 cnpimaex 21060 . . 3  |-  ( ( F  e.  ( ( ( J  tX  K
)  CnP  L ) `  <. A ,  B >. )  /\  U  e.  L  /\  ( F `
 <. A ,  B >. )  e.  U )  ->  E. w  e.  ( J  tX  K ) ( <. A ,  B >.  e.  w  /\  ( F " w )  C_  U ) )
71, 2, 5, 6syl3anc 1326 . 2  |-  ( ph  ->  E. w  e.  ( J  tX  K ) ( <. A ,  B >.  e.  w  /\  ( F " w )  C_  U ) )
8 eqid 2622 . . . . . . . . . 10  |-  U. ( J  tX  K )  = 
U. ( J  tX  K )
9 eqid 2622 . . . . . . . . . 10  |-  U. L  =  U. L
108, 9cnpf 21051 . . . . . . . . 9  |-  ( F  e.  ( ( ( J  tX  K )  CnP  L ) `  <. A ,  B >. )  ->  F : U. ( J  tX  K ) --> U. L )
111, 10syl 17 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  F : U. ( J  tX  K ) --> U. L )
1211adantr 481 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  w  e.  ( J  tX  K ) )  ->  F : U. ( J  tX  K
) --> U. L )
13 ffun 6048 . . . . . . 7  |-  ( F : U. ( J 
tX  K ) --> U. L  ->  Fun  F )
1412, 13syl 17 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  w  e.  ( J  tX  K ) )  ->  Fun  F )
15 elssuni 4467 . . . . . . 7  |-  ( w  e.  ( J  tX  K )  ->  w  C_ 
U. ( J  tX  K ) )
16 fdm 6051 . . . . . . . . . 10  |-  ( F : U. ( J 
tX  K ) --> U. L  ->  dom  F  = 
U. ( J  tX  K ) )
1711, 16syl 17 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  dom  F  =  U. ( J  tX  K ) )
1817sseq2d 3633 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( w  C_  dom  F  <-> 
w  C_  U. ( J  tX  K ) ) )
1918biimpar 502 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  w  C_  U. ( J  tX  K ) )  ->  w  C_  dom  F )
2015, 19sylan2 491 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  w  e.  ( J  tX  K ) )  ->  w  C_  dom  F )
21 funimass3 6333 . . . . . 6  |-  ( ( Fun  F  /\  w  C_ 
dom  F )  -> 
( ( F "
w )  C_  U  <->  w 
C_  ( `' F " U ) ) )
2214, 20, 21syl2anc 693 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  w  e.  ( J  tX  K ) )  ->  ( ( F " w )  C_  U 
<->  w  C_  ( `' F " U ) ) )
2322anbi2d 740 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  w  e.  ( J  tX  K ) )  ->  ( ( <. A ,  B >.  e.  w  /\  ( F
" w )  C_  U )  <->  ( <. A ,  B >.  e.  w  /\  w  C_  ( `' F " U ) ) ) )
24 txcnpi.1 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  J  e.  (TopOn `  X ) )
25 txcnpi.2 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  K  e.  (TopOn `  Y ) )
26 eltx 21371 . . . . . . 7  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( w  e.  ( J  tX  K
)  <->  A. z  e.  w  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( z  e.  ( u  X.  v )  /\  ( u  X.  v )  C_  w
) ) )
2724, 25, 26syl2anc 693 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( w  e.  ( J  tX  K )  <->  A. z  e.  w  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( z  e.  ( u  X.  v )  /\  ( u  X.  v )  C_  w
) ) )
2827biimpa 501 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  w  e.  ( J  tX  K ) )  ->  A. z  e.  w  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( z  e.  ( u  X.  v
)  /\  ( u  X.  v )  C_  w
) )
29 eleq1 2689 . . . . . . . . . 10  |-  ( z  =  <. A ,  B >.  ->  ( z  e.  ( u  X.  v
)  <->  <. A ,  B >.  e.  ( u  X.  v ) ) )
3029anbi1d 741 . . . . . . . . 9  |-  ( z  =  <. A ,  B >.  ->  ( ( z  e.  ( u  X.  v )  /\  (
u  X.  v ) 
C_  w )  <->  ( <. A ,  B >.  e.  ( u  X.  v )  /\  ( u  X.  v )  C_  w
) ) )
31302rexbidv 3057 . . . . . . . 8  |-  ( z  =  <. A ,  B >.  ->  ( E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( z  e.  ( u  X.  v
)  /\  ( u  X.  v )  C_  w
)  <->  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( <. A ,  B >.  e.  ( u  X.  v )  /\  (
u  X.  v ) 
C_  w ) ) )
3231rspccv 3306 . . . . . . 7  |-  ( A. z  e.  w  E. u  e.  J  E. v  e.  K  (
z  e.  ( u  X.  v )  /\  ( u  X.  v
)  C_  w )  ->  ( <. A ,  B >.  e.  w  ->  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( <. A ,  B >.  e.  ( u  X.  v )  /\  ( u  X.  v )  C_  w
) ) )
33 sstr2 3610 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( u  X.  v ) 
C_  w  ->  (
w  C_  ( `' F " U )  -> 
( u  X.  v
)  C_  ( `' F " U ) ) )
3433com12 32 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( w 
C_  ( `' F " U )  ->  (
( u  X.  v
)  C_  w  ->  ( u  X.  v ) 
C_  ( `' F " U ) ) )
3534anim2d 589 . . . . . . . . . . 11  |-  ( w 
C_  ( `' F " U )  ->  (
( ( A  e.  u  /\  B  e.  v )  /\  (
u  X.  v ) 
C_  w )  -> 
( ( A  e.  u  /\  B  e.  v )  /\  (
u  X.  v ) 
C_  ( `' F " U ) ) ) )
36 opelxp 5146 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( <. A ,  B >.  e.  ( u  X.  v
)  <->  ( A  e.  u  /\  B  e.  v ) )
3736anbi1i 731 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
<. A ,  B >.  e.  ( u  X.  v
)  /\  ( u  X.  v )  C_  w
)  <->  ( ( A  e.  u  /\  B  e.  v )  /\  (
u  X.  v ) 
C_  w ) )
38 df-3an 1039 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  e.  u  /\  B  e.  v  /\  ( u  X.  v
)  C_  ( `' F " U ) )  <-> 
( ( A  e.  u  /\  B  e.  v )  /\  (
u  X.  v ) 
C_  ( `' F " U ) ) )
3935, 37, 383imtr4g 285 . . . . . . . . . 10  |-  ( w 
C_  ( `' F " U )  ->  (
( <. A ,  B >.  e.  ( u  X.  v )  /\  (
u  X.  v ) 
C_  w )  -> 
( A  e.  u  /\  B  e.  v  /\  ( u  X.  v
)  C_  ( `' F " U ) ) ) )
4039reximdv 3016 . . . . . . . . 9  |-  ( w 
C_  ( `' F " U )  ->  ( E. v  e.  K  ( <. A ,  B >.  e.  ( u  X.  v )  /\  (
u  X.  v ) 
C_  w )  ->  E. v  e.  K  ( A  e.  u  /\  B  e.  v  /\  ( u  X.  v
)  C_  ( `' F " U ) ) ) )
4140reximdv 3016 . . . . . . . 8  |-  ( w 
C_  ( `' F " U )  ->  ( E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( <. A ,  B >.  e.  ( u  X.  v )  /\  (
u  X.  v ) 
C_  w )  ->  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( A  e.  u  /\  B  e.  v  /\  ( u  X.  v
)  C_  ( `' F " U ) ) ) )
4241com12 32 . . . . . . 7  |-  ( E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( <. A ,  B >.  e.  ( u  X.  v
)  /\  ( u  X.  v )  C_  w
)  ->  ( w  C_  ( `' F " U )  ->  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( A  e.  u  /\  B  e.  v  /\  ( u  X.  v )  C_  ( `' F " U ) ) ) )
4332, 42syl6 35 . . . . . 6  |-  ( A. z  e.  w  E. u  e.  J  E. v  e.  K  (
z  e.  ( u  X.  v )  /\  ( u  X.  v
)  C_  w )  ->  ( <. A ,  B >.  e.  w  ->  (
w  C_  ( `' F " U )  ->  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( A  e.  u  /\  B  e.  v  /\  ( u  X.  v
)  C_  ( `' F " U ) ) ) ) )
4443impd 447 . . . . 5  |-  ( A. z  e.  w  E. u  e.  J  E. v  e.  K  (
z  e.  ( u  X.  v )  /\  ( u  X.  v
)  C_  w )  ->  ( ( <. A ,  B >.  e.  w  /\  w  C_  ( `' F " U ) )  ->  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( A  e.  u  /\  B  e.  v  /\  ( u  X.  v
)  C_  ( `' F " U ) ) ) )
4528, 44syl 17 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  w  e.  ( J  tX  K ) )  ->  ( ( <. A ,  B >.  e.  w  /\  w  C_  ( `' F " U ) )  ->  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( A  e.  u  /\  B  e.  v  /\  ( u  X.  v )  C_  ( `' F " U ) ) ) )
4623, 45sylbid 230 . . 3  |-  ( (
ph  /\  w  e.  ( J  tX  K ) )  ->  ( ( <. A ,  B >.  e.  w  /\  ( F
" w )  C_  U )  ->  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( A  e.  u  /\  B  e.  v  /\  ( u  X.  v )  C_  ( `' F " U ) ) ) )
4746rexlimdva 3031 . 2  |-  ( ph  ->  ( E. w  e.  ( J  tX  K
) ( <. A ,  B >.  e.  w  /\  ( F " w ) 
C_  U )  ->  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( A  e.  u  /\  B  e.  v  /\  ( u  X.  v
)  C_  ( `' F " U ) ) ) )
487, 47mpd 15 1  |-  ( ph  ->  E. u  e.  J  E. v  e.  K  ( A  e.  u  /\  B  e.  v  /\  ( u  X.  v
)  C_  ( `' F " U ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    /\ w3a 1037    = wceq 1483    e. wcel 1990   A.wral 2912   E.wrex 2913    C_ wss 3574   <.cop 4183   U.cuni 4436    X. cxp 5112   `'ccnv 5113   dom cdm 5114   "cima 5117   Fun wfun 5882   -->wf 5884   ` cfv 5888  (class class class)co 6650  TopOnctopon 20715    CnP ccnp 21029    tX ctx 21363
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-ral 2917  df-rex 2918  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-op 4184  df-uni 4437  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-id 5024  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-fv 5896  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-map 7859  df-topgen 16104  df-top 20699  df-topon 20716  df-cnp 21032  df-tx 21365
This theorem is referenced by:  tmdcn2  21893
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