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Theorem tgcn 16982
Description: The contininuity predicate when the range is given by a basis for a topology. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Feb-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 22-Aug-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
tgcn.1  |-  ( ph  ->  J  e.  (TopOn `  X ) )
tgcn.3  |-  ( ph  ->  K  =  ( topGen `  B ) )
tgcn.4  |-  ( ph  ->  K  e.  (TopOn `  Y ) )
Assertion
Ref Expression
tgcn  |-  ( ph  ->  ( F  e.  ( J  Cn  K )  <-> 
( F : X --> Y  /\  A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J
) ) )
Distinct variable groups:    y, B    y, F    y, J    y, K    y, X    y, Y
Allowed substitution hint:    ph( y)

Proof of Theorem tgcn
Dummy variables  x  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 tgcn.1 . . 3  |-  ( ph  ->  J  e.  (TopOn `  X ) )
2 tgcn.4 . . 3  |-  ( ph  ->  K  e.  (TopOn `  Y ) )
3 iscn 16965 . . 3  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  K  e.  (TopOn `  Y )
)  ->  ( F  e.  ( J  Cn  K
)  <->  ( F : X
--> Y  /\  A. y  e.  K  ( `' F " y )  e.  J ) ) )
41, 2, 3syl2anc 642 . 2  |-  ( ph  ->  ( F  e.  ( J  Cn  K )  <-> 
( F : X --> Y  /\  A. y  e.  K  ( `' F " y )  e.  J
) ) )
5 tgcn.3 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  K  =  ( topGen `  B ) )
6 topontop 16664 . . . . . . . . . 10  |-  ( K  e.  (TopOn `  Y
)  ->  K  e.  Top )
72, 6syl 15 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  K  e.  Top )
85, 7eqeltrrd 2358 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( topGen `  B )  e.  Top )
9 tgclb 16708 . . . . . . . 8  |-  ( B  e.  TopBases 
<->  ( topGen `  B )  e.  Top )
108, 9sylibr 203 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  B  e.  TopBases )
11 bastg 16704 . . . . . . 7  |-  ( B  e.  TopBases  ->  B  C_  ( topGen `
 B ) )
1210, 11syl 15 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  B  C_  ( topGen `  B ) )
1312, 5sseqtr4d 3215 . . . . 5  |-  ( ph  ->  B  C_  K )
14 ssralv 3237 . . . . 5  |-  ( B 
C_  K  ->  ( A. y  e.  K  ( `' F " y )  e.  J  ->  A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J ) )
1513, 14syl 15 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( A. y  e.  K  ( `' F " y )  e.  J  ->  A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J ) )
165eleq2d 2350 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( x  e.  K  <->  x  e.  ( topGen `  B
) ) )
17 eltg3 16700 . . . . . . . . . 10  |-  ( B  e.  TopBases  ->  ( x  e.  ( topGen `  B )  <->  E. z ( z  C_  B  /\  x  =  U. z ) ) )
1810, 17syl 15 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( x  e.  (
topGen `  B )  <->  E. z
( z  C_  B  /\  x  =  U. z ) ) )
1916, 18bitrd 244 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( x  e.  K  <->  E. z ( z  C_  B  /\  x  =  U. z ) ) )
20 ssralv 3237 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( z 
C_  B  ->  ( A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J  ->  A. y  e.  z  ( `' F " y )  e.  J ) )
21 topontop 16664 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( J  e.  (TopOn `  X
)  ->  J  e.  Top )
221, 21syl 15 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  J  e.  Top )
23 iunopn 16644 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( J  e.  Top  /\  A. y  e.  z  ( `' F " y )  e.  J )  ->  U_ y  e.  z 
( `' F "
y )  e.  J
)
2423ex 423 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( J  e.  Top  ->  ( A. y  e.  z 
( `' F "
y )  e.  J  ->  U_ y  e.  z  ( `' F "
y )  e.  J
) )
2522, 24syl 15 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( A. y  e.  z  ( `' F " y )  e.  J  ->  U_ y  e.  z  ( `' F "
y )  e.  J
) )
2620, 25sylan9r 639 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  z  C_  B )  ->  ( A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J  ->  U_ y  e.  z  ( `' F " y )  e.  J ) )
27 imaeq2 5008 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  =  U. z  -> 
( `' F "
x )  =  ( `' F " U. z
) )
28 imauni 5772 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( `' F " U. z
)  =  U_ y  e.  z  ( `' F " y )
2927, 28syl6eq 2331 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  =  U. z  -> 
( `' F "
x )  =  U_ y  e.  z  ( `' F " y ) )
3029eleq1d 2349 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  =  U. z  -> 
( ( `' F " x )  e.  J  <->  U_ y  e.  z  ( `' F " y )  e.  J ) )
3130imbi2d 307 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  U. z  -> 
( ( A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J  ->  ( `' F " x )  e.  J )  <->  ( A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J  ->  U_ y  e.  z  ( `' F " y )  e.  J ) ) )
3226, 31syl5ibrcom 213 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  z  C_  B )  ->  (
x  =  U. z  ->  ( A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J  ->  ( `' F "
x )  e.  J
) ) )
3332expimpd 586 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( ( z  C_  B  /\  x  =  U. z )  ->  ( A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J  ->  ( `' F " x )  e.  J ) ) )
3433exlimdv 1664 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( E. z ( z  C_  B  /\  x  =  U. z
)  ->  ( A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J  ->  ( `' F " x )  e.  J ) ) )
3519, 34sylbid 206 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( x  e.  K  ->  ( A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J  ->  ( `' F "
x )  e.  J
) ) )
3635imp 418 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  K )  ->  ( A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J  ->  ( `' F " x )  e.  J ) )
3736ralrimdva 2633 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J  ->  A. x  e.  K  ( `' F " x )  e.  J ) )
38 imaeq2 5008 . . . . . . 7  |-  ( x  =  y  ->  ( `' F " x )  =  ( `' F " y ) )
3938eleq1d 2349 . . . . . 6  |-  ( x  =  y  ->  (
( `' F "
x )  e.  J  <->  ( `' F " y )  e.  J ) )
4039cbvralv 2764 . . . . 5  |-  ( A. x  e.  K  ( `' F " x )  e.  J  <->  A. y  e.  K  ( `' F " y )  e.  J )
4137, 40syl6ib 217 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J  ->  A. y  e.  K  ( `' F " y )  e.  J ) )
4215, 41impbid 183 . . 3  |-  ( ph  ->  ( A. y  e.  K  ( `' F " y )  e.  J  <->  A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J ) )
4342anbi2d 684 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( F : X
--> Y  /\  A. y  e.  K  ( `' F " y )  e.  J )  <->  ( F : X --> Y  /\  A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J ) ) )
444, 43bitrd 244 1  |-  ( ph  ->  ( F  e.  ( J  Cn  K )  <-> 
( F : X --> Y  /\  A. y  e.  B  ( `' F " y )  e.  J
) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 176    /\ wa 358   E.wex 1528    = wceq 1623    e. wcel 1684   A.wral 2543    C_ wss 3152   U.cuni 3827   U_ciun 3905   `'ccnv 4688   "cima 4692   -->wf 5251   ` cfv 5255  (class class class)co 5858   topGenctg 13342   Topctop 16631  TopOnctopon 16632   TopBasesctb 16635    Cn ccn 16954
This theorem is referenced by:  subbascn  16984  txcnmpt  17318  ismtyhmeolem  26528
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-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-rab 2552  df-v 2790  df-sbc 2992  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-fv 5263  df-ov 5861  df-oprab 5862  df-mpt2 5863  df-map 6774  df-topgen 13344  df-top 16636  df-bases 16638  df-topon 16639  df-cn 16957
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