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Theorem elptr 17268
Description: A basic open set in the product topology. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Feb-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
ptbas.1  |-  B  =  { x  |  E. g ( ( g  Fn  A  /\  A. y  e.  A  (
g `  y )  e.  ( F `  y
)  /\  E. z  e.  Fin  A. y  e.  ( A  \  z
) ( g `  y )  =  U. ( F `  y ) )  /\  x  = 
X_ y  e.  A  ( g `  y
) ) }
Assertion
Ref Expression
elptr  |-  ( ( A  e.  V  /\  ( G  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y ) )  /\  ( W  e.  Fin  /\ 
A. y  e.  ( A  \  W ) ( G `  y
)  =  U. ( F `  y )
) )  ->  X_ y  e.  A  ( G `  y )  e.  B
)
Distinct variable groups:    x, g,
y, G    z, g, A, x, y    g, F, x, y, z    g, V, x, y, z    y, W
Allowed substitution hints:    B( x, y, z, g)    G( z)    W( x, z, g)

Proof of Theorem elptr
Dummy variables  h  w are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simp2l 981 . . . 4  |-  ( ( A  e.  V  /\  ( G  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y ) )  /\  ( W  e.  Fin  /\ 
A. y  e.  ( A  \  W ) ( G `  y
)  =  U. ( F `  y )
) )  ->  G  Fn  A )
2 simp1 955 . . . 4  |-  ( ( A  e.  V  /\  ( G  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y ) )  /\  ( W  e.  Fin  /\ 
A. y  e.  ( A  \  W ) ( G `  y
)  =  U. ( F `  y )
) )  ->  A  e.  V )
3 fnex 5741 . . . 4  |-  ( ( G  Fn  A  /\  A  e.  V )  ->  G  e.  _V )
41, 2, 3syl2anc 642 . . 3  |-  ( ( A  e.  V  /\  ( G  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y ) )  /\  ( W  e.  Fin  /\ 
A. y  e.  ( A  \  W ) ( G `  y
)  =  U. ( F `  y )
) )  ->  G  e.  _V )
5 simp2r 982 . . . 4  |-  ( ( A  e.  V  /\  ( G  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y ) )  /\  ( W  e.  Fin  /\ 
A. y  e.  ( A  \  W ) ( G `  y
)  =  U. ( F `  y )
) )  ->  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y ) )
6 difeq2 3288 . . . . . . 7  |-  ( w  =  W  ->  ( A  \  w )  =  ( A  \  W
) )
76raleqdv 2742 . . . . . 6  |-  ( w  =  W  ->  ( A. y  e.  ( A  \  w ) ( G `  y )  =  U. ( F `
 y )  <->  A. y  e.  ( A  \  W
) ( G `  y )  =  U. ( F `  y ) ) )
87rspcev 2884 . . . . 5  |-  ( ( W  e.  Fin  /\  A. y  e.  ( A 
\  W ) ( G `  y )  =  U. ( F `
 y ) )  ->  E. w  e.  Fin  A. y  e.  ( A 
\  w ) ( G `  y )  =  U. ( F `
 y ) )
983ad2ant3 978 . . . 4  |-  ( ( A  e.  V  /\  ( G  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y ) )  /\  ( W  e.  Fin  /\ 
A. y  e.  ( A  \  W ) ( G `  y
)  =  U. ( F `  y )
) )  ->  E. w  e.  Fin  A. y  e.  ( A  \  w
) ( G `  y )  =  U. ( F `  y ) )
101, 5, 93jca 1132 . . 3  |-  ( ( A  e.  V  /\  ( G  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y ) )  /\  ( W  e.  Fin  /\ 
A. y  e.  ( A  \  W ) ( G `  y
)  =  U. ( F `  y )
) )  ->  ( G  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y )  /\  E. w  e.  Fin  A. y  e.  ( A  \  w
) ( G `  y )  =  U. ( F `  y ) ) )
11 fveq1 5524 . . . . . . . . 9  |-  ( h  =  G  ->  (
h `  y )  =  ( G `  y ) )
1211eqcomd 2288 . . . . . . . 8  |-  ( h  =  G  ->  ( G `  y )  =  ( h `  y ) )
1312ralrimivw 2627 . . . . . . 7  |-  ( h  =  G  ->  A. y  e.  A  ( G `  y )  =  ( h `  y ) )
14 ixpeq2 6830 . . . . . . 7  |-  ( A. y  e.  A  ( G `  y )  =  ( h `  y )  ->  X_ y  e.  A  ( G `  y )  =  X_ y  e.  A  (
h `  y )
)
1513, 14syl 15 . . . . . 6  |-  ( h  =  G  ->  X_ y  e.  A  ( G `  y )  =  X_ y  e.  A  (
h `  y )
)
1615biantrud 493 . . . . 5  |-  ( h  =  G  ->  (
( h  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( h `  y
)  e.  ( F `
 y )  /\  E. w  e.  Fin  A. y  e.  ( A  \  w ) ( h `
 y )  = 
U. ( F `  y ) )  <->  ( (
h  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( h `  y )  e.  ( F `  y )  /\  E. w  e.  Fin  A. y  e.  ( A  \  w
) ( h `  y )  =  U. ( F `  y ) )  /\  X_ y  e.  A  ( G `  y )  =  X_ y  e.  A  (
h `  y )
) ) )
17 fneq1 5333 . . . . . 6  |-  ( h  =  G  ->  (
h  Fn  A  <->  G  Fn  A ) )
1811eleq1d 2349 . . . . . . 7  |-  ( h  =  G  ->  (
( h `  y
)  e.  ( F `
 y )  <->  ( G `  y )  e.  ( F `  y ) ) )
1918ralbidv 2563 . . . . . 6  |-  ( h  =  G  ->  ( A. y  e.  A  ( h `  y
)  e.  ( F `
 y )  <->  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y ) ) )
2011eqeq1d 2291 . . . . . . 7  |-  ( h  =  G  ->  (
( h `  y
)  =  U. ( F `  y )  <->  ( G `  y )  =  U. ( F `
 y ) ) )
2120rexralbidv 2587 . . . . . 6  |-  ( h  =  G  ->  ( E. w  e.  Fin  A. y  e.  ( A 
\  w ) ( h `  y )  =  U. ( F `
 y )  <->  E. w  e.  Fin  A. y  e.  ( A  \  w
) ( G `  y )  =  U. ( F `  y ) ) )
2217, 19, 213anbi123d 1252 . . . . 5  |-  ( h  =  G  ->  (
( h  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( h `  y
)  e.  ( F `
 y )  /\  E. w  e.  Fin  A. y  e.  ( A  \  w ) ( h `
 y )  = 
U. ( F `  y ) )  <->  ( G  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y )  /\  E. w  e. 
Fin  A. y  e.  ( A  \  w ) ( G `  y
)  =  U. ( F `  y )
) ) )
2316, 22bitr3d 246 . . . 4  |-  ( h  =  G  ->  (
( ( h  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( h `  y )  e.  ( F `  y )  /\  E. w  e. 
Fin  A. y  e.  ( A  \  w ) ( h `  y
)  =  U. ( F `  y )
)  /\  X_ y  e.  A  ( G `  y )  =  X_ y  e.  A  (
h `  y )
)  <->  ( G  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y )  /\  E. w  e. 
Fin  A. y  e.  ( A  \  w ) ( G `  y
)  =  U. ( F `  y )
) ) )
2423spcegv 2869 . . 3  |-  ( G  e.  _V  ->  (
( G  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y )  /\  E. w  e.  Fin  A. y  e.  ( A  \  w
) ( G `  y )  =  U. ( F `  y ) )  ->  E. h
( ( h  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( h `  y )  e.  ( F `  y )  /\  E. w  e. 
Fin  A. y  e.  ( A  \  w ) ( h `  y
)  =  U. ( F `  y )
)  /\  X_ y  e.  A  ( G `  y )  =  X_ y  e.  A  (
h `  y )
) ) )
254, 10, 24sylc 56 . 2  |-  ( ( A  e.  V  /\  ( G  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y ) )  /\  ( W  e.  Fin  /\ 
A. y  e.  ( A  \  W ) ( G `  y
)  =  U. ( F `  y )
) )  ->  E. h
( ( h  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( h `  y )  e.  ( F `  y )  /\  E. w  e. 
Fin  A. y  e.  ( A  \  w ) ( h `  y
)  =  U. ( F `  y )
)  /\  X_ y  e.  A  ( G `  y )  =  X_ y  e.  A  (
h `  y )
) )
26 ptbas.1 . . 3  |-  B  =  { x  |  E. g ( ( g  Fn  A  /\  A. y  e.  A  (
g `  y )  e.  ( F `  y
)  /\  E. z  e.  Fin  A. y  e.  ( A  \  z
) ( g `  y )  =  U. ( F `  y ) )  /\  x  = 
X_ y  e.  A  ( g `  y
) ) }
2726elpt 17267 . 2  |-  ( X_ y  e.  A  ( G `  y )  e.  B  <->  E. h ( ( h  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( h `  y )  e.  ( F `  y )  /\  E. w  e.  Fin  A. y  e.  ( A  \  w
) ( h `  y )  =  U. ( F `  y ) )  /\  X_ y  e.  A  ( G `  y )  =  X_ y  e.  A  (
h `  y )
) )
2825, 27sylibr 203 1  |-  ( ( A  e.  V  /\  ( G  Fn  A  /\  A. y  e.  A  ( G `  y )  e.  ( F `  y ) )  /\  ( W  e.  Fin  /\ 
A. y  e.  ( A  \  W ) ( G `  y
)  =  U. ( F `  y )
) )  ->  X_ y  e.  A  ( G `  y )  e.  B
)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 358    /\ w3a 934   E.wex 1528    = wceq 1623    e. wcel 1684   {cab 2269   A.wral 2543   E.wrex 2544   _Vcvv 2788    \ cdif 3149   U.cuni 3827    Fn wfn 5250   ` cfv 5255   X_cixp 6817   Fincfn 6863
This theorem is referenced by:  elptr2  17269
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1533  ax-5 1544  ax-17 1603  ax-9 1635  ax-8 1643  ax-13 1686  ax-14 1688  ax-6 1703  ax-7 1708  ax-11 1715  ax-12 1866  ax-ext 2264  ax-rep 4131  ax-sep 4141  ax-nul 4149  ax-pow 4188  ax-pr 4214  ax-un 4512
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1529  df-nf 1532  df-sb 1630  df-eu 2147  df-mo 2148  df-clab 2270  df-cleq 2276  df-clel 2279  df-nfc 2408  df-ne 2448  df-ral 2548  df-rex 2549  df-reu 2550  df-rab 2552  df-v 2790  df-sbc 2992  df-csb 3082  df-dif 3155  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-nul 3456  df-if 3566  df-pw 3627  df-sn 3646  df-pr 3647  df-op 3649  df-uni 3828  df-iun 3907  df-br 4024  df-opab 4078  df-mpt 4079  df-id 4309  df-xp 4695  df-rel 4696  df-cnv 4697  df-co 4698  df-dm 4699  df-rn 4700  df-res 4701  df-ima 4702  df-iota 5219  df-fun 5257  df-fn 5258  df-f 5259  df-f1 5260  df-fo 5261  df-f1o 5262  df-fv 5263  df-ixp 6818
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