α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u v : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
⊢ IsPreconnected s
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u v : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
⊢ IsPreconnected (f '' s) ↔ IsPreconnected s
refine' ⟨fun h => _, fun h => h.image _ hf.continuous.continuousOn⟩
case intro.intro.intro.intro
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u✝ v✝ : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
u v : Set α
hu' : IsOpen u
hv' : IsOpen v
huv : s ⊆ u ∪ v
x : α
hxs : x ∈ s
hxu : x ∈ u
y : α
hys : y ∈ s
hyv : y ∈ v
⊢ Set.Nonempty (s ∩ (u ∩ v))
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u v : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
⊢ IsPreconnected s
rintro u v hu' hv' huv ⟨x, hxs, hxu⟩ ⟨y, hys, hyv⟩
case intro.intro.intro.intro.intro.intro
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u✝ v✝ : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
v : Set α
hv' : IsOpen v
x : α
hxs : x ∈ s
y : α
hys : y ∈ s
hyv : y ∈ v
u : Set β
hu : IsOpen u
hu' : IsOpen (f ⁻¹' u)
huv : s ⊆ f ⁻¹' u ∪ v
hxu : x ∈ f ⁻¹' u
⊢ Set.Nonempty (s ∩ (f ⁻¹' u ∩ v))
case intro.intro.intro.intro
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u✝ v✝ : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
u v : Set α
hu' : IsOpen u
hv' : IsOpen v
huv : s ⊆ u ∪ v
x : α
hxs : x ∈ s
hxu : x ∈ u
y : α
hys : y ∈ s
hyv : y ∈ v
⊢ Set.Nonempty (s ∩ (u ∩ v))
rcases hf.isOpen_iff.1 hu' with ⟨u, hu, rfl⟩
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u✝ v✝ : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
x : α
hxs : x ∈ s
y : α
hys : y ∈ s
u : Set β
hu : IsOpen u
hu' : IsOpen (f ⁻¹' u)
hxu : x ∈ f ⁻¹' u
v : Set β
hv : IsOpen v
hv' : IsOpen (f ⁻¹' v)
hyv : y ∈ f ⁻¹' v
huv : s ⊆ f ⁻¹' u ∪ f ⁻¹' v
⊢ Set.Nonempty (s ∩ (f ⁻¹' u ∩ f ⁻¹' v))
case intro.intro.intro.intro.intro.intro
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u✝ v✝ : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
v : Set α
hv' : IsOpen v
x : α
hxs : x ∈ s
y : α
hys : y ∈ s
hyv : y ∈ v
u : Set β
hu : IsOpen u
hu' : IsOpen (f ⁻¹' u)
huv : s ⊆ f ⁻¹' u ∪ v
hxu : x ∈ f ⁻¹' u
⊢ Set.Nonempty (s ∩ (f ⁻¹' u ∩ v))
rcases hf.isOpen_iff.1 hv' with ⟨v, hv, rfl⟩
case huv
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u✝ v✝ : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
x : α
hxs : x ∈ s
y : α
hys : y ∈ s
u : Set β
hu : IsOpen u
hu' : IsOpen (f ⁻¹' u)
hxu : x ∈ f ⁻¹' u
v : Set β
hv : IsOpen v
hv' : IsOpen (f ⁻¹' v)
hyv : y ∈ f ⁻¹' v
huv : s ⊆ f ⁻¹' u ∪ f ⁻¹' v
⊢ f '' s ⊆ u ∪ v

case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u✝ v✝ : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
x : α
hxs : x ∈ s
y : α
hys : y ∈ s
u : Set β
hu : IsOpen u
hu' : IsOpen (f ⁻¹' u)
hxu : x ∈ f ⁻¹' u
v : Set β
hv : IsOpen v
hv' : IsOpen (f ⁻¹' v)
hyv : y ∈ f ⁻¹' v
huv : f '' s ⊆ u ∪ v
⊢ Set.Nonempty (s ∩ (f ⁻¹' u ∩ f ⁻¹' v))
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u✝ v✝ : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
x : α
hxs : x ∈ s
y : α
hys : y ∈ s
u : Set β
hu : IsOpen u
hu' : IsOpen (f ⁻¹' u)
hxu : x ∈ f ⁻¹' u
v : Set β
hv : IsOpen v
hv' : IsOpen (f ⁻¹' v)
hyv : y ∈ f ⁻¹' v
huv : s ⊆ f ⁻¹' u ∪ f ⁻¹' v
⊢ Set.Nonempty (s ∩ (f ⁻¹' u ∩ f ⁻¹' v))
replace huv : f '' s ⊆ u ∪ v
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u✝ v✝ : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
x : α
hxs : x ∈ s
y : α
hys : y ∈ s
u : Set β
hu : IsOpen u
hu' : IsOpen (f ⁻¹' u)
hxu : x ∈ f ⁻¹' u
v : Set β
hv : IsOpen v
hv' : IsOpen (f ⁻¹' v)
hyv : y ∈ f ⁻¹' v
huv : f '' s ⊆ u ∪ v
z : α
hzs : z ∈ s
hzuv : f z ∈ u ∩ v
⊢ Set.Nonempty (s ∩ (f ⁻¹' u ∩ f ⁻¹' v))
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u✝ v✝ : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
x : α
hxs : x ∈ s
y : α
hys : y ∈ s
u : Set β
hu : IsOpen u
hu' : IsOpen (f ⁻¹' u)
hxu : x ∈ f ⁻¹' u
v : Set β
hv : IsOpen v
hv' : IsOpen (f ⁻¹' v)
hyv : y ∈ f ⁻¹' v
huv : f '' s ⊆ u ∪ v
⊢ Set.Nonempty (s ∩ (f ⁻¹' u ∩ f ⁻¹' v))
rcases h u v hu hv huv ⟨f x, mem_image_of_mem _ hxs, hxu⟩ ⟨f y, mem_image_of_mem _ hys, hyv⟩ with
  ⟨_, ⟨z, hzs, rfl⟩, hzuv⟩
no goals
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u✝ v✝ : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
x : α
hxs : x ∈ s
y : α
hys : y ∈ s
u : Set β
hu : IsOpen u
hu' : IsOpen (f ⁻¹' u)
hxu : x ∈ f ⁻¹' u
v : Set β
hv : IsOpen v
hv' : IsOpen (f ⁻¹' v)
hyv : y ∈ f ⁻¹' v
huv : f '' s ⊆ u ∪ v
z : α
hzs : z ∈ s
hzuv : f z ∈ u ∩ v
⊢ Set.Nonempty (s ∩ (f ⁻¹' u ∩ f ⁻¹' v))
exact ⟨z, hzs, hzuv⟩
no goals
case huv
α : Type u
β : Type v
ι : Type ?u.24377
π : ι → Type ?u.24382
inst✝¹ : TopologicalSpace α
s✝ t u✝ v✝ : Set α
inst✝ : TopologicalSpace β
s : Set α
f : α → β
hf : Inducing f
h : IsPreconnected (f '' s)
x : α
hxs : x ∈ s
y : α
hys : y ∈ s
u : Set β
hu : IsOpen u
hu' : IsOpen (f ⁻¹' u)
hxu : x ∈ f ⁻¹' u
v : Set β
hv : IsOpen v
hv' : IsOpen (f ⁻¹' v)
hyv : y ∈ f ⁻¹' v
huv : s ⊆ f ⁻¹' u ∪ f ⁻¹' v
⊢ f '' s ⊆ u ∪ v
rwa [image_subset_iff]