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Description: The closure of a box in the product topology is the box formed from the closures of the factors. The proof uses the axiom of choice; the last hypothesis is the choice assumption. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Sep-2015)
| Ref | Expression | ||
|---|---|---|---|
| Hypotheses | ptcls.2 | |- J = ( Xt_ ` ( k e. A |-> R ) ) |
|
| ptcls.a | |- ( ph -> A e. V ) |
||
| ptcls.j | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> R e. ( TopOn ` X ) ) |
||
| ptcls.c | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> S C_ X ) |
||
| ptclsg.1 | |- ( ph -> U_ k e. A S e. AC_ A ) |
||
| Assertion | ptclsg | |- ( ph -> ( ( cls ` J ) ` X_ k e. A S ) = X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) |
| Step | Hyp | Ref | Expression |
|---|---|---|---|
| 1 | ptcls.2 | |- J = ( Xt_ ` ( k e. A |-> R ) ) |
|
| 2 | ptcls.a | |- ( ph -> A e. V ) |
|
| 3 | ptcls.j | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> R e. ( TopOn ` X ) ) |
|
| 4 | ptcls.c | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> S C_ X ) |
|
| 5 | ptclsg.1 | |- ( ph -> U_ k e. A S e. AC_ A ) |
|
| 6 | topontop | |- ( R e. ( TopOn ` X ) -> R e. Top ) |
|
| 7 | 3 6 | syl | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> R e. Top ) |
| 8 | toponuni | |- ( R e. ( TopOn ` X ) -> X = U. R ) |
|
| 9 | 3 8 | syl | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> X = U. R ) |
| 10 | 4 9 | sseqtrd | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> S C_ U. R ) |
| 11 | eqid | |- U. R = U. R |
|
| 12 | 11 | clscld | |- ( ( R e. Top /\ S C_ U. R ) -> ( ( cls ` R ) ` S ) e. ( Clsd ` R ) ) |
| 13 | 7 10 12 | syl2anc | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> ( ( cls ` R ) ` S ) e. ( Clsd ` R ) ) |
| 14 | 2 7 13 | ptcldmpt | |- ( ph -> X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) e. ( Clsd ` ( Xt_ ` ( k e. A |-> R ) ) ) ) |
| 15 | 1 | fveq2i | |- ( Clsd ` J ) = ( Clsd ` ( Xt_ ` ( k e. A |-> R ) ) ) |
| 16 | 14 15 | eleqtrrdi | |- ( ph -> X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) e. ( Clsd ` J ) ) |
| 17 | 11 | sscls | |- ( ( R e. Top /\ S C_ U. R ) -> S C_ ( ( cls ` R ) ` S ) ) |
| 18 | 7 10 17 | syl2anc | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> S C_ ( ( cls ` R ) ` S ) ) |
| 19 | 18 | ralrimiva | |- ( ph -> A. k e. A S C_ ( ( cls ` R ) ` S ) ) |
| 20 | ss2ixp | |- ( A. k e. A S C_ ( ( cls ` R ) ` S ) -> X_ k e. A S C_ X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) |
|
| 21 | 19 20 | syl | |- ( ph -> X_ k e. A S C_ X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) |
| 22 | eqid | |- U. J = U. J |
|
| 23 | 22 | clsss2 | |- ( ( X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) e. ( Clsd ` J ) /\ X_ k e. A S C_ X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> ( ( cls ` J ) ` X_ k e. A S ) C_ X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) |
| 24 | 16 21 23 | syl2anc | |- ( ph -> ( ( cls ` J ) ` X_ k e. A S ) C_ X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) |
| 25 | vex | |- u e. _V |
|
| 26 | eqeq1 | |- ( x = u -> ( x = X_ y e. A ( g ` y ) <-> u = X_ y e. A ( g ` y ) ) ) |
|
| 27 | 26 | anbi2d | |- ( x = u -> ( ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) <-> ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ u = X_ y e. A ( g ` y ) ) ) ) |
| 28 | 27 | exbidv | |- ( x = u -> ( E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) <-> E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ u = X_ y e. A ( g ` y ) ) ) ) |
| 29 | 25 28 | elab | |- ( u e. { x | E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) } <-> E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ u = X_ y e. A ( g ` y ) ) ) |
| 30 | nffvmpt1 | |- F/_ k ( ( k e. A |-> R ) ` y ) |
|
| 31 | 30 | nfel2 | |- F/ k ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) |
| 32 | nfv | |- F/ y ( g ` k ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` k ) |
|
| 33 | fveq2 | |- ( y = k -> ( g ` y ) = ( g ` k ) ) |
|
| 34 | fveq2 | |- ( y = k -> ( ( k e. A |-> R ) ` y ) = ( ( k e. A |-> R ) ` k ) ) |
|
| 35 | 33 34 | eleq12d | |- ( y = k -> ( ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) <-> ( g ` k ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` k ) ) ) |
| 36 | 31 32 35 | cbvralw | |- ( A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) <-> A. k e. A ( g ` k ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` k ) ) |
| 37 | simpr | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> k e. A ) |
|
| 38 | eqid | |- ( k e. A |-> R ) = ( k e. A |-> R ) |
|
| 39 | 38 | fvmpt2 | |- ( ( k e. A /\ R e. ( TopOn ` X ) ) -> ( ( k e. A |-> R ) ` k ) = R ) |
| 40 | 37 3 39 | syl2anc | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> ( ( k e. A |-> R ) ` k ) = R ) |
| 41 | 40 | eleq2d | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> ( ( g ` k ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` k ) <-> ( g ` k ) e. R ) ) |
| 42 | 41 | ralbidva | |- ( ph -> ( A. k e. A ( g ` k ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` k ) <-> A. k e. A ( g ` k ) e. R ) ) |
| 43 | 36 42 | bitrid | |- ( ph -> ( A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) <-> A. k e. A ( g ` k ) e. R ) ) |
| 44 | 43 | anbi2d | |- ( ph -> ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) <-> ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) ) ) |
| 45 | 44 | adantr | |- ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) <-> ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) ) ) |
| 46 | 45 | biimpa | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) ) -> ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) ) |
| 47 | 5 | ad2antrr | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> U_ k e. A S e. AC_ A ) |
| 48 | simpll | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> ph ) |
|
| 49 | vex | |- f e. _V |
|
| 50 | 49 | elixp | |- ( f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) <-> ( f Fn A /\ A. k e. A ( f ` k ) e. ( ( cls ` R ) ` S ) ) ) |
| 51 | 50 | simprbi | |- ( f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) -> A. k e. A ( f ` k ) e. ( ( cls ` R ) ` S ) ) |
| 52 | 51 | ad2antlr | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> A. k e. A ( f ` k ) e. ( ( cls ` R ) ` S ) ) |
| 53 | 11 | clsndisj | |- ( ( ( R e. Top /\ S C_ U. R /\ ( f ` k ) e. ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g ` k ) e. R /\ ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) ) -> ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) ) |
| 54 | 53 | ex | |- ( ( R e. Top /\ S C_ U. R /\ ( f ` k ) e. ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> ( ( ( g ` k ) e. R /\ ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) -> ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) ) ) |
| 55 | 54 | 3expia | |- ( ( R e. Top /\ S C_ U. R ) -> ( ( f ` k ) e. ( ( cls ` R ) ` S ) -> ( ( ( g ` k ) e. R /\ ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) -> ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) ) ) ) |
| 56 | 7 10 55 | syl2anc | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> ( ( f ` k ) e. ( ( cls ` R ) ` S ) -> ( ( ( g ` k ) e. R /\ ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) -> ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) ) ) ) |
| 57 | 56 | ralimdva | |- ( ph -> ( A. k e. A ( f ` k ) e. ( ( cls ` R ) ` S ) -> A. k e. A ( ( ( g ` k ) e. R /\ ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) -> ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) ) ) ) |
| 58 | 48 52 57 | sylc | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> A. k e. A ( ( ( g ` k ) e. R /\ ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) -> ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) ) ) |
| 59 | simprlr | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> A. k e. A ( g ` k ) e. R ) |
|
| 60 | simprr | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) |
|
| 61 | 33 | cbvixpv | |- X_ y e. A ( g ` y ) = X_ k e. A ( g ` k ) |
| 62 | 60 61 | eleqtrdi | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> f e. X_ k e. A ( g ` k ) ) |
| 63 | 49 | elixp | |- ( f e. X_ k e. A ( g ` k ) <-> ( f Fn A /\ A. k e. A ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) ) |
| 64 | 63 | simprbi | |- ( f e. X_ k e. A ( g ` k ) -> A. k e. A ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) |
| 65 | 62 64 | syl | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> A. k e. A ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) |
| 66 | r19.26 | |- ( A. k e. A ( ( g ` k ) e. R /\ ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) <-> ( A. k e. A ( g ` k ) e. R /\ A. k e. A ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) ) |
|
| 67 | 59 65 66 | sylanbrc | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> A. k e. A ( ( g ` k ) e. R /\ ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) ) |
| 68 | ralim | |- ( A. k e. A ( ( ( g ` k ) e. R /\ ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) -> ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) ) -> ( A. k e. A ( ( g ` k ) e. R /\ ( f ` k ) e. ( g ` k ) ) -> A. k e. A ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) ) ) |
|
| 69 | 58 67 68 | sylc | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> A. k e. A ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) ) |
| 70 | rabn0 | |- ( { z e. U_ k e. A S | z e. ( ( g ` k ) i^i S ) } =/= (/) <-> E. z e. U_ k e. A S z e. ( ( g ` k ) i^i S ) ) |
|
| 71 | dfin5 | |- ( U_ k e. A S i^i ( ( g ` k ) i^i S ) ) = { z e. U_ k e. A S | z e. ( ( g ` k ) i^i S ) } |
|
| 72 | inss2 | |- ( ( g ` k ) i^i S ) C_ S |
|
| 73 | ssiun2 | |- ( k e. A -> S C_ U_ k e. A S ) |
|
| 74 | 72 73 | sstrid | |- ( k e. A -> ( ( g ` k ) i^i S ) C_ U_ k e. A S ) |
| 75 | sseqin2 | |- ( ( ( g ` k ) i^i S ) C_ U_ k e. A S <-> ( U_ k e. A S i^i ( ( g ` k ) i^i S ) ) = ( ( g ` k ) i^i S ) ) |
|
| 76 | 74 75 | sylib | |- ( k e. A -> ( U_ k e. A S i^i ( ( g ` k ) i^i S ) ) = ( ( g ` k ) i^i S ) ) |
| 77 | 71 76 | eqtr3id | |- ( k e. A -> { z e. U_ k e. A S | z e. ( ( g ` k ) i^i S ) } = ( ( g ` k ) i^i S ) ) |
| 78 | 77 | neeq1d | |- ( k e. A -> ( { z e. U_ k e. A S | z e. ( ( g ` k ) i^i S ) } =/= (/) <-> ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) ) ) |
| 79 | 70 78 | bitr3id | |- ( k e. A -> ( E. z e. U_ k e. A S z e. ( ( g ` k ) i^i S ) <-> ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) ) ) |
| 80 | 79 | ralbiia | |- ( A. k e. A E. z e. U_ k e. A S z e. ( ( g ` k ) i^i S ) <-> A. k e. A ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) ) |
| 81 | 69 80 | sylibr | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> A. k e. A E. z e. U_ k e. A S z e. ( ( g ` k ) i^i S ) ) |
| 82 | nfv | |- F/ y E. z e. U_ k e. A S z e. ( ( g ` k ) i^i S ) |
|
| 83 | nfiu1 | |- F/_ k U_ k e. A S |
|
| 84 | nfcv | |- F/_ k ( g ` y ) |
|
| 85 | nfcsb1v | |- F/_ k [_ y / k ]_ S |
|
| 86 | 84 85 | nfin | |- F/_ k ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) |
| 87 | 86 | nfel2 | |- F/ k z e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) |
| 88 | 83 87 | nfrexw | |- F/ k E. z e. U_ k e. A S z e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) |
| 89 | fveq2 | |- ( k = y -> ( g ` k ) = ( g ` y ) ) |
|
| 90 | csbeq1a | |- ( k = y -> S = [_ y / k ]_ S ) |
|
| 91 | 89 90 | ineq12d | |- ( k = y -> ( ( g ` k ) i^i S ) = ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) |
| 92 | 91 | eleq2d | |- ( k = y -> ( z e. ( ( g ` k ) i^i S ) <-> z e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) ) |
| 93 | 92 | rexbidv | |- ( k = y -> ( E. z e. U_ k e. A S z e. ( ( g ` k ) i^i S ) <-> E. z e. U_ k e. A S z e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) ) |
| 94 | 82 88 93 | cbvralw | |- ( A. k e. A E. z e. U_ k e. A S z e. ( ( g ` k ) i^i S ) <-> A. y e. A E. z e. U_ k e. A S z e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) |
| 95 | 81 94 | sylib | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> A. y e. A E. z e. U_ k e. A S z e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) |
| 96 | eleq1 | |- ( z = ( h ` y ) -> ( z e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) <-> ( h ` y ) e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) ) |
|
| 97 | 96 | acni3 | |- ( ( U_ k e. A S e. AC_ A /\ A. y e. A E. z e. U_ k e. A S z e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) -> E. h ( h : A --> U_ k e. A S /\ A. y e. A ( h ` y ) e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) ) |
| 98 | 47 95 97 | syl2anc | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> E. h ( h : A --> U_ k e. A S /\ A. y e. A ( h ` y ) e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) ) |
| 99 | ffn | |- ( h : A --> U_ k e. A S -> h Fn A ) |
|
| 100 | nfv | |- F/ y ( h ` k ) e. ( ( g ` k ) i^i S ) |
|
| 101 | 86 | nfel2 | |- F/ k ( h ` y ) e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) |
| 102 | fveq2 | |- ( k = y -> ( h ` k ) = ( h ` y ) ) |
|
| 103 | 102 91 | eleq12d | |- ( k = y -> ( ( h ` k ) e. ( ( g ` k ) i^i S ) <-> ( h ` y ) e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) ) |
| 104 | 100 101 103 | cbvralw | |- ( A. k e. A ( h ` k ) e. ( ( g ` k ) i^i S ) <-> A. y e. A ( h ` y ) e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) |
| 105 | ne0i | |- ( h e. X_ k e. A ( ( g ` k ) i^i S ) -> X_ k e. A ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) ) |
|
| 106 | vex | |- h e. _V |
|
| 107 | 106 | elixp | |- ( h e. X_ k e. A ( ( g ` k ) i^i S ) <-> ( h Fn A /\ A. k e. A ( h ` k ) e. ( ( g ` k ) i^i S ) ) ) |
| 108 | ixpin | |- X_ k e. A ( ( g ` k ) i^i S ) = ( X_ k e. A ( g ` k ) i^i X_ k e. A S ) |
|
| 109 | 61 | ineq1i | |- ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) = ( X_ k e. A ( g ` k ) i^i X_ k e. A S ) |
| 110 | 108 109 | eqtr4i | |- X_ k e. A ( ( g ` k ) i^i S ) = ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) |
| 111 | 110 | neeq1i | |- ( X_ k e. A ( ( g ` k ) i^i S ) =/= (/) <-> ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) |
| 112 | 105 107 111 | 3imtr3i | |- ( ( h Fn A /\ A. k e. A ( h ` k ) e. ( ( g ` k ) i^i S ) ) -> ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) |
| 113 | 104 112 | sylan2br | |- ( ( h Fn A /\ A. y e. A ( h ` y ) e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) -> ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) |
| 114 | 99 113 | sylan | |- ( ( h : A --> U_ k e. A S /\ A. y e. A ( h ` y ) e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) -> ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) |
| 115 | 114 | exlimiv | |- ( E. h ( h : A --> U_ k e. A S /\ A. y e. A ( h ` y ) e. ( ( g ` y ) i^i [_ y / k ]_ S ) ) -> ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) |
| 116 | 98 115 | syl | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) /\ f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) -> ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) |
| 117 | 116 | expr | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( g Fn A /\ A. k e. A ( g ` k ) e. R ) ) -> ( f e. X_ y e. A ( g ` y ) -> ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) ) |
| 118 | 46 117 | syldan | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) ) -> ( f e. X_ y e. A ( g ` y ) -> ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) ) |
| 119 | 118 | 3adantr3 | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) ) -> ( f e. X_ y e. A ( g ` y ) -> ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) ) |
| 120 | eleq2 | |- ( u = X_ y e. A ( g ` y ) -> ( f e. u <-> f e. X_ y e. A ( g ` y ) ) ) |
|
| 121 | ineq1 | |- ( u = X_ y e. A ( g ` y ) -> ( u i^i X_ k e. A S ) = ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) ) |
|
| 122 | 121 | neeq1d | |- ( u = X_ y e. A ( g ` y ) -> ( ( u i^i X_ k e. A S ) =/= (/) <-> ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) ) |
| 123 | 120 122 | imbi12d | |- ( u = X_ y e. A ( g ` y ) -> ( ( f e. u -> ( u i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) <-> ( f e. X_ y e. A ( g ` y ) -> ( X_ y e. A ( g ` y ) i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) ) ) |
| 124 | 119 123 | syl5ibrcom | |- ( ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) /\ ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) ) -> ( u = X_ y e. A ( g ` y ) -> ( f e. u -> ( u i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) ) ) |
| 125 | 124 | expimpd | |- ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> ( ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ u = X_ y e. A ( g ` y ) ) -> ( f e. u -> ( u i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) ) ) |
| 126 | 125 | exlimdv | |- ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> ( E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ u = X_ y e. A ( g ` y ) ) -> ( f e. u -> ( u i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) ) ) |
| 127 | 29 126 | biimtrid | |- ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> ( u e. { x | E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) } -> ( f e. u -> ( u i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) ) ) |
| 128 | 127 | ralrimiv | |- ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> A. u e. { x | E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) } ( f e. u -> ( u i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) ) |
| 129 | 7 | fmpttd | |- ( ph -> ( k e. A |-> R ) : A --> Top ) |
| 130 | 129 | ffnd | |- ( ph -> ( k e. A |-> R ) Fn A ) |
| 131 | eqid | |- { x | E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) } = { x | E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) } |
|
| 132 | 131 | ptval | |- ( ( A e. V /\ ( k e. A |-> R ) Fn A ) -> ( Xt_ ` ( k e. A |-> R ) ) = ( topGen ` { x | E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) } ) ) |
| 133 | 2 130 132 | syl2anc | |- ( ph -> ( Xt_ ` ( k e. A |-> R ) ) = ( topGen ` { x | E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) } ) ) |
| 134 | 1 133 | eqtrid | |- ( ph -> J = ( topGen ` { x | E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) } ) ) |
| 135 | 134 | adantr | |- ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> J = ( topGen ` { x | E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) } ) ) |
| 136 | 3 | ralrimiva | |- ( ph -> A. k e. A R e. ( TopOn ` X ) ) |
| 137 | 1 | pttopon | |- ( ( A e. V /\ A. k e. A R e. ( TopOn ` X ) ) -> J e. ( TopOn ` X_ k e. A X ) ) |
| 138 | 2 136 137 | syl2anc | |- ( ph -> J e. ( TopOn ` X_ k e. A X ) ) |
| 139 | toponuni | |- ( J e. ( TopOn ` X_ k e. A X ) -> X_ k e. A X = U. J ) |
|
| 140 | 138 139 | syl | |- ( ph -> X_ k e. A X = U. J ) |
| 141 | 140 | adantr | |- ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> X_ k e. A X = U. J ) |
| 142 | 131 | ptbas | |- ( ( A e. V /\ ( k e. A |-> R ) : A --> Top ) -> { x | E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) } e. TopBases ) |
| 143 | 2 129 142 | syl2anc | |- ( ph -> { x | E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) } e. TopBases ) |
| 144 | 143 | adantr | |- ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> { x | E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) } e. TopBases ) |
| 145 | 4 | ralrimiva | |- ( ph -> A. k e. A S C_ X ) |
| 146 | ss2ixp | |- ( A. k e. A S C_ X -> X_ k e. A S C_ X_ k e. A X ) |
|
| 147 | 145 146 | syl | |- ( ph -> X_ k e. A S C_ X_ k e. A X ) |
| 148 | 147 | adantr | |- ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> X_ k e. A S C_ X_ k e. A X ) |
| 149 | 11 | clsss3 | |- ( ( R e. Top /\ S C_ U. R ) -> ( ( cls ` R ) ` S ) C_ U. R ) |
| 150 | 7 10 149 | syl2anc | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> ( ( cls ` R ) ` S ) C_ U. R ) |
| 151 | 150 9 | sseqtrrd | |- ( ( ph /\ k e. A ) -> ( ( cls ` R ) ` S ) C_ X ) |
| 152 | 151 | ralrimiva | |- ( ph -> A. k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) C_ X ) |
| 153 | ss2ixp | |- ( A. k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) C_ X -> X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) C_ X_ k e. A X ) |
|
| 154 | 152 153 | syl | |- ( ph -> X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) C_ X_ k e. A X ) |
| 155 | 154 | sselda | |- ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> f e. X_ k e. A X ) |
| 156 | 135 141 144 148 155 | elcls3 | |- ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> ( f e. ( ( cls ` J ) ` X_ k e. A S ) <-> A. u e. { x | E. g ( ( g Fn A /\ A. y e. A ( g ` y ) e. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) /\ E. z e. Fin A. y e. ( A \ z ) ( g ` y ) = U. ( ( k e. A |-> R ) ` y ) ) /\ x = X_ y e. A ( g ` y ) ) } ( f e. u -> ( u i^i X_ k e. A S ) =/= (/) ) ) ) |
| 157 | 128 156 | mpbird | |- ( ( ph /\ f e. X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) -> f e. ( ( cls ` J ) ` X_ k e. A S ) ) |
| 158 | 24 157 | eqelssd | |- ( ph -> ( ( cls ` J ) ` X_ k e. A S ) = X_ k e. A ( ( cls ` R ) ` S ) ) |