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Description: The topology on the complex numbers is locally compact. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Mar-2015)
| Ref | Expression | ||
|---|---|---|---|
| Hypothesis | cnllycmp.1 | ⊢ 𝐽 = ( TopOpen ‘ ℂfld ) | |
| Assertion | cnllycmp | ⊢ 𝐽 ∈ 𝑛-Locally Comp |
| Step | Hyp | Ref | Expression |
|---|---|---|---|
| 1 | cnllycmp.1 | ⊢ 𝐽 = ( TopOpen ‘ ℂfld ) | |
| 2 | 1 | cnfldtop | ⊢ 𝐽 ∈ Top |
| 3 | cnxmet | ⊢ ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) | |
| 4 | 1 | cnfldtopn | ⊢ 𝐽 = ( MetOpen ‘ ( abs ∘ − ) ) |
| 5 | 4 | mopni2 | ⊢ ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) → ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) |
| 6 | 3 5 | mp3an1 | ⊢ ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) → ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) |
| 7 | 2 | a1i | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → 𝐽 ∈ Top ) |
| 8 | 3 | a1i | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ) |
| 9 | elssuni | ⊢ ( 𝑥 ∈ 𝐽 → 𝑥 ⊆ ∪ 𝐽 ) | |
| 10 | 9 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → 𝑥 ⊆ ∪ 𝐽 ) |
| 11 | 1 | cnfldtopon | ⊢ 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ ℂ ) |
| 12 | 11 | toponunii | ⊢ ℂ = ∪ 𝐽 |
| 13 | 10 12 | sseqtrrdi | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → 𝑥 ⊆ ℂ ) |
| 14 | simplr | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → 𝑦 ∈ 𝑥 ) | |
| 15 | 13 14 | sseldd | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → 𝑦 ∈ ℂ ) |
| 16 | rphalfcl | ⊢ ( 𝑟 ∈ ℝ+ → ( 𝑟 / 2 ) ∈ ℝ+ ) | |
| 17 | 16 | ad2antrl | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( 𝑟 / 2 ) ∈ ℝ+ ) |
| 18 | 17 | rpxrd | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( 𝑟 / 2 ) ∈ ℝ* ) |
| 19 | 4 | blopn | ⊢ ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ ∧ ( 𝑟 / 2 ) ∈ ℝ* ) → ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ∈ 𝐽 ) |
| 20 | 8 15 18 19 | syl3anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ∈ 𝐽 ) |
| 21 | blcntr | ⊢ ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ ∧ ( 𝑟 / 2 ) ∈ ℝ+ ) → 𝑦 ∈ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) | |
| 22 | 8 15 17 21 | syl3anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → 𝑦 ∈ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) |
| 23 | opnneip | ⊢ ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) → ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ∈ ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑦 } ) ) | |
| 24 | 7 20 22 23 | syl3anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ∈ ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑦 } ) ) |
| 25 | blssm | ⊢ ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ ∧ ( 𝑟 / 2 ) ∈ ℝ* ) → ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ⊆ ℂ ) | |
| 26 | 8 15 18 25 | syl3anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ⊆ ℂ ) |
| 27 | 12 | sscls | ⊢ ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ⊆ ℂ ) → ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ⊆ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) |
| 28 | 7 26 27 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ⊆ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) |
| 29 | rpxr | ⊢ ( 𝑟 ∈ ℝ+ → 𝑟 ∈ ℝ* ) | |
| 30 | 29 | ad2antrl | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → 𝑟 ∈ ℝ* ) |
| 31 | rphalflt | ⊢ ( 𝑟 ∈ ℝ+ → ( 𝑟 / 2 ) < 𝑟 ) | |
| 32 | 31 | ad2antrl | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( 𝑟 / 2 ) < 𝑟 ) |
| 33 | 4 | blsscls | ⊢ ( ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ ) ∧ ( ( 𝑟 / 2 ) ∈ ℝ* ∧ 𝑟 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑟 / 2 ) < 𝑟 ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ⊆ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) |
| 34 | 8 15 18 30 32 33 | syl23anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ⊆ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) |
| 35 | simprr | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) | |
| 36 | 34 35 | sstrd | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ⊆ 𝑥 ) |
| 37 | 36 13 | sstrd | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ⊆ ℂ ) |
| 38 | 12 | ssnei2 | ⊢ ( ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ∈ ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑦 } ) ) ∧ ( ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ⊆ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ⊆ ℂ ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ∈ ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑦 } ) ) |
| 39 | 7 24 28 37 38 | syl22anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ∈ ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑦 } ) ) |
| 40 | vex | ⊢ 𝑥 ∈ V | |
| 41 | 40 | elpw2 | ⊢ ( ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ∈ 𝒫 𝑥 ↔ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ⊆ 𝑥 ) |
| 42 | 36 41 | sylibr | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ∈ 𝒫 𝑥 ) |
| 43 | 39 42 | elind | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ∈ ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑦 } ) ∩ 𝒫 𝑥 ) ) |
| 44 | 12 | clscld | ⊢ ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ⊆ ℂ ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) ) |
| 45 | 7 26 44 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) ) |
| 46 | 15 | abscld | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( abs ‘ 𝑦 ) ∈ ℝ ) |
| 47 | 17 | rpred | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( 𝑟 / 2 ) ∈ ℝ ) |
| 48 | 46 47 | readdcld | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( ( abs ‘ 𝑦 ) + ( 𝑟 / 2 ) ) ∈ ℝ ) |
| 49 | eqid | ⊢ { 𝑤 ∈ ℂ ∣ ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑤 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) } = { 𝑤 ∈ ℂ ∣ ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑤 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) } | |
| 50 | 4 49 | blcls | ⊢ ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ ∧ ( 𝑟 / 2 ) ∈ ℝ* ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ⊆ { 𝑤 ∈ ℂ ∣ ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑤 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) } ) |
| 51 | 8 15 18 50 | syl3anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ⊆ { 𝑤 ∈ ℂ ∣ ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑤 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) } ) |
| 52 | simpr | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → 𝑧 ∈ ℂ ) | |
| 53 | 15 | adantr | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → 𝑦 ∈ ℂ ) |
| 54 | 52 53 | abs2difd | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ( abs ‘ 𝑧 ) − ( abs ‘ 𝑦 ) ) ≤ ( abs ‘ ( 𝑧 − 𝑦 ) ) ) |
| 55 | 52 | abscld | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( abs ‘ 𝑧 ) ∈ ℝ ) |
| 56 | 46 | adantr | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( abs ‘ 𝑦 ) ∈ ℝ ) |
| 57 | 55 56 | resubcld | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ( abs ‘ 𝑧 ) − ( abs ‘ 𝑦 ) ) ∈ ℝ ) |
| 58 | 52 53 | subcld | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( 𝑧 − 𝑦 ) ∈ ℂ ) |
| 59 | 58 | abscld | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( abs ‘ ( 𝑧 − 𝑦 ) ) ∈ ℝ ) |
| 60 | 47 | adantr | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( 𝑟 / 2 ) ∈ ℝ ) |
| 61 | letr | ⊢ ( ( ( ( abs ‘ 𝑧 ) − ( abs ‘ 𝑦 ) ) ∈ ℝ ∧ ( abs ‘ ( 𝑧 − 𝑦 ) ) ∈ ℝ ∧ ( 𝑟 / 2 ) ∈ ℝ ) → ( ( ( ( abs ‘ 𝑧 ) − ( abs ‘ 𝑦 ) ) ≤ ( abs ‘ ( 𝑧 − 𝑦 ) ) ∧ ( abs ‘ ( 𝑧 − 𝑦 ) ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) ) → ( ( abs ‘ 𝑧 ) − ( abs ‘ 𝑦 ) ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) ) ) | |
| 62 | 57 59 60 61 | syl3anc | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ( ( ( abs ‘ 𝑧 ) − ( abs ‘ 𝑦 ) ) ≤ ( abs ‘ ( 𝑧 − 𝑦 ) ) ∧ ( abs ‘ ( 𝑧 − 𝑦 ) ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) ) → ( ( abs ‘ 𝑧 ) − ( abs ‘ 𝑦 ) ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) ) ) |
| 63 | 54 62 | mpand | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ( abs ‘ ( 𝑧 − 𝑦 ) ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) → ( ( abs ‘ 𝑧 ) − ( abs ‘ 𝑦 ) ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) ) ) |
| 64 | 52 53 | abssubd | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( abs ‘ ( 𝑧 − 𝑦 ) ) = ( abs ‘ ( 𝑦 − 𝑧 ) ) ) |
| 65 | eqid | ⊢ ( abs ∘ − ) = ( abs ∘ − ) | |
| 66 | 65 | cnmetdval | ⊢ ( ( 𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑧 ) = ( abs ‘ ( 𝑦 − 𝑧 ) ) ) |
| 67 | 15 66 | sylan | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑧 ) = ( abs ‘ ( 𝑦 − 𝑧 ) ) ) |
| 68 | 64 67 | eqtr4d | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( abs ‘ ( 𝑧 − 𝑦 ) ) = ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑧 ) ) |
| 69 | 68 | breq1d | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ( abs ‘ ( 𝑧 − 𝑦 ) ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) ↔ ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑧 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) ) ) |
| 70 | 55 56 60 | lesubadd2d | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ( ( abs ‘ 𝑧 ) − ( abs ‘ 𝑦 ) ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) ↔ ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ ( ( abs ‘ 𝑦 ) + ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) |
| 71 | 63 69 70 | 3imtr3d | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑧 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) → ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ ( ( abs ‘ 𝑦 ) + ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) |
| 72 | 71 | ralrimiva | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ∀ 𝑧 ∈ ℂ ( ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑧 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) → ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ ( ( abs ‘ 𝑦 ) + ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) |
| 73 | oveq2 | ⊢ ( 𝑤 = 𝑧 → ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑤 ) = ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑧 ) ) | |
| 74 | 73 | breq1d | ⊢ ( 𝑤 = 𝑧 → ( ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑤 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) ↔ ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑧 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) ) ) |
| 75 | 74 | ralrab | ⊢ ( ∀ 𝑧 ∈ { 𝑤 ∈ ℂ ∣ ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑤 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) } ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ ( ( abs ‘ 𝑦 ) + ( 𝑟 / 2 ) ) ↔ ∀ 𝑧 ∈ ℂ ( ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑧 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) → ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ ( ( abs ‘ 𝑦 ) + ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) |
| 76 | 72 75 | sylibr | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ∀ 𝑧 ∈ { 𝑤 ∈ ℂ ∣ ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑤 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) } ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ ( ( abs ‘ 𝑦 ) + ( 𝑟 / 2 ) ) ) |
| 77 | ssralv | ⊢ ( ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ⊆ { 𝑤 ∈ ℂ ∣ ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑤 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) } → ( ∀ 𝑧 ∈ { 𝑤 ∈ ℂ ∣ ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑤 ) ≤ ( 𝑟 / 2 ) } ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ ( ( abs ‘ 𝑦 ) + ( 𝑟 / 2 ) ) → ∀ 𝑧 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ ( ( abs ‘ 𝑦 ) + ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) | |
| 78 | 51 76 77 | sylc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ∀ 𝑧 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ ( ( abs ‘ 𝑦 ) + ( 𝑟 / 2 ) ) ) |
| 79 | brralrspcev | ⊢ ( ( ( ( abs ‘ 𝑦 ) + ( 𝑟 / 2 ) ) ∈ ℝ ∧ ∀ 𝑧 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ ( ( abs ‘ 𝑦 ) + ( 𝑟 / 2 ) ) ) → ∃ 𝑠 ∈ ℝ ∀ 𝑧 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ 𝑠 ) | |
| 80 | 48 78 79 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ∃ 𝑠 ∈ ℝ ∀ 𝑧 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ 𝑠 ) |
| 81 | eqid | ⊢ ( 𝐽 ↾t ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) = ( 𝐽 ↾t ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) | |
| 82 | 1 81 | cnheibor | ⊢ ( ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ⊆ ℂ → ( ( 𝐽 ↾t ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) ∈ Comp ↔ ( ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) ∧ ∃ 𝑠 ∈ ℝ ∀ 𝑧 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ 𝑠 ) ) ) |
| 83 | 37 82 | syl | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( ( 𝐽 ↾t ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) ∈ Comp ↔ ( ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) ∧ ∃ 𝑠 ∈ ℝ ∀ 𝑧 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ( abs ‘ 𝑧 ) ≤ 𝑠 ) ) ) |
| 84 | 45 80 83 | mpbir2and | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ( 𝐽 ↾t ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) ∈ Comp ) |
| 85 | oveq2 | ⊢ ( 𝑢 = ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) → ( 𝐽 ↾t 𝑢 ) = ( 𝐽 ↾t ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) ) | |
| 86 | 85 | eleq1d | ⊢ ( 𝑢 = ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) → ( ( 𝐽 ↾t 𝑢 ) ∈ Comp ↔ ( 𝐽 ↾t ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) ∈ Comp ) ) |
| 87 | 86 | rspcev | ⊢ ( ( ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ∈ ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑦 } ) ∩ 𝒫 𝑥 ) ∧ ( 𝐽 ↾t ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) ∈ Comp ) → ∃ 𝑢 ∈ ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑦 } ) ∩ 𝒫 𝑥 ) ( 𝐽 ↾t 𝑢 ) ∈ Comp ) |
| 88 | 43 84 87 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) ∧ ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) → ∃ 𝑢 ∈ ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑦 } ) ∩ 𝒫 𝑥 ) ( 𝐽 ↾t 𝑢 ) ∈ Comp ) |
| 89 | 6 88 | rexlimddv | ⊢ ( ( 𝑥 ∈ 𝐽 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥 ) → ∃ 𝑢 ∈ ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑦 } ) ∩ 𝒫 𝑥 ) ( 𝐽 ↾t 𝑢 ) ∈ Comp ) |
| 90 | 89 | rgen2 | ⊢ ∀ 𝑥 ∈ 𝐽 ∀ 𝑦 ∈ 𝑥 ∃ 𝑢 ∈ ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑦 } ) ∩ 𝒫 𝑥 ) ( 𝐽 ↾t 𝑢 ) ∈ Comp |
| 91 | isnlly | ⊢ ( 𝐽 ∈ 𝑛-Locally Comp ↔ ( 𝐽 ∈ Top ∧ ∀ 𝑥 ∈ 𝐽 ∀ 𝑦 ∈ 𝑥 ∃ 𝑢 ∈ ( ( ( nei ‘ 𝐽 ) ‘ { 𝑦 } ) ∩ 𝒫 𝑥 ) ( 𝐽 ↾t 𝑢 ) ∈ Comp ) ) | |
| 92 | 2 90 91 | mpbir2an | ⊢ 𝐽 ∈ 𝑛-Locally Comp |