English
A set F is path connected iff it is nonempty and any two points of F can be joined by a path within F.
Русский
Множество F является связным по траекториям тогда и только тогда, когда оно непусто и любые две точки в F можно соединить траекторией внутри F.
LaTeX
$$$$\IsPathConnected(F) \iff F\neq\varnothing \land \forall x\in F\,\forall y\in F\,\JoinedIn F\ x y.$$$$
Lean4
theorem isPathConnected_iff_eq : IsPathConnected F ↔ ∃ x ∈ F, pathComponentIn F x = F :=
by
constructor <;> rintro ⟨x, x_in, h⟩ <;> use x, x_in
· ext y
exact ⟨fun hy => hy.mem.2, @h _⟩
· intro y y_in
rwa [← h] at y_in