Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ubthlem1 Structured version   Unicode version

Theorem ubthlem1 22374
 Description: Lemma for ubth 22377. The function exhibits a countable collection of sets that are closed, being the inverse image under of the closed ball of radius , and by assumption they cover . Thus, by the Baire Category theorem bcth2 19285, for some the set has an interior, meaning that there is a closed ball in the set. (Contributed by Mario Carneiro, 11-Jan-2014.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
ubth.1
ubth.2 CV
ubthlem.3
ubthlem.4
ubthlem.5
ubthlem.6
ubthlem.7
ubthlem.8
ubthlem.9
Assertion
Ref Expression
ubthlem1
Distinct variable groups:   ,,,,,,,   ,,,,,,,   ,,   ,,,   ,,,,,,,,   ,,,,,,,   ,,,,,,,,   ,,,,,,,   ,,,,,,   ,,,,,,,,
Allowed substitution hints:   ()   ()   ()   ()   (,,)   (,)

Proof of Theorem ubthlem1
StepHypRef Expression
1 rzal 3731 . . . . . . . . 9
21ralrimivw 2792 . . . . . . . 8
3 rabid2 2887 . . . . . . . 8
42, 3sylibr 205 . . . . . . 7
54eqcomd 2443 . . . . . 6
65eleq1d 2504 . . . . 5
7 iinrab 4155 . . . . . . 7
87adantl 454 . . . . . 6
9 id 21 . . . . . . 7
10 ubthlem.7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1110sselda 3350 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
12 ubthlem.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
13 eqid 2438 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
14 ubthlem.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
15 eqid 2438 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
16 eqid 2438 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
17 ubthlem.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
18 bnnv 22370 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1917, 18ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
20 ubthlem.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2112, 13, 14, 15, 16, 19, 20blocn2 22311 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
22 ubth.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2322, 12cbncms 22369 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2417, 23ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
25 cmetmet 19241 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
26 metxmet 18366 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2724, 25, 26mp2b 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2814mopntopon 18471 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 TopOn
2927, 28ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 TopOn
30 eqid 2438 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3130, 13imsxmet 22186 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3220, 31ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3315mopntopon 18471 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 TopOn
3432, 33ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 TopOn
35 iscncl 17335 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 TopOn TopOn
3629, 34, 35mp2an 655 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3721, 36sylib 190 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3811, 37syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3938simpld 447 . . . . . . . . . . . . . . . 16
4039adantlr 697 . . . . . . . . . . . . . . 15
4140ffvelrnda 5872 . . . . . . . . . . . . . 14
4241biantrurd 496 . . . . . . . . . . . . 13
43 fveq2 5730 . . . . . . . . . . . . . . 15
4443breq1d 4224 . . . . . . . . . . . . . 14
4544elrab 3094 . . . . . . . . . . . . 13
4642, 45syl6bbr 256 . . . . . . . . . . . 12
4746pm5.32da 624 . . . . . . . . . . 11
48 fveq2 5730 . . . . . . . . . . . . . . 15
4948fveq2d 5734 . . . . . . . . . . . . . 14
5049breq1d 4224 . . . . . . . . . . . . 13
5150elrab 3094 . . . . . . . . . . . 12
5251a1i 11 . . . . . . . . . . 11
53 ffn 5593 . . . . . . . . . . . 12
54 elpreima 5852 . . . . . . . . . . . 12
5540, 53, 543syl 19 . . . . . . . . . . 11
5647, 52, 553bitr4d 278 . . . . . . . . . 10
5756eqrdv 2436 . . . . . . . . 9
58 nnre 10009 . . . . . . . . . . . . 13
5958ad2antlr 709 . . . . . . . . . . . 12
6059rexrd 9136 . . . . . . . . . . 11
61 eqid 2438 . . . . . . . . . . . . . 14
6230, 61nvzcl 22117 . . . . . . . . . . . . 13
6320, 62ax-mp 8 . . . . . . . . . . . 12
64 ubth.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 CV
6530, 61, 64, 13nvnd 22182 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
6620, 65mpan 653 . . . . . . . . . . . . . . . 16
67 xmetsym 18379 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
6832, 63, 67mp3an12 1270 . . . . . . . . . . . . . . . 16
6966, 68eqtr4d 2473 . . . . . . . . . . . . . . 15
7069breq1d 4224 . . . . . . . . . . . . . 14
7170rabbiia 2948 . . . . . . . . . . . . 13
7215, 71blcld 18537 . . . . . . . . . . . 12
7332, 63, 72mp3an12 1270 . . . . . . . . . . 11
7460, 73syl 16 . . . . . . . . . 10
7538simprd 451 . . . . . . . . . . 11
7675adantlr 697 . . . . . . . . . 10
77 imaeq2 5201 . . . . . . . . . . . 12
7877eleq1d 2504 . . . . . . . . . . 11
7978rspcv 3050 . . . . . . . . . 10
8074, 76, 79sylc 59 . . . . . . . . 9
8157, 80eqeltrd 2512 . . . . . . . 8
8281ralrimiva 2791 . . . . . . 7
83 iincld 17105 . . . . . . 7
849, 82, 83syl2anr 466 . . . . . 6
858, 84eqeltrrd 2513 . . . . 5
8614mopntop 18472 . . . . . . . 8
8727, 86ax-mp 8 . . . . . . 7
8829toponunii 16999 . . . . . . . 8
8988topcld 17101 . . . . . . 7
9087, 89ax-mp 8 . . . . . 6
9190a1i 11 . . . . 5
926, 85, 91pm2.61ne 2681 . . . 4
93 ubthlem.9 . . . 4
9492, 93fmptd 5895 . . 3
95 frn 5599 . . . . . . 7
9694, 95syl 16 . . . . . 6
9788cldss2 17096 . . . . . 6
9896, 97syl6ss 3362 . . . . 5
99 sspwuni 4178 . . . . 5
10098, 99sylib 190 . . . 4
101 ubthlem.8 . . . . . 6
102 arch 10220 . . . . . . . . . 10
103102adantl 454 . . . . . . . . 9
104 simpr 449 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
105 ltle 9165 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
106104, 58, 105syl2an 465 . . . . . . . . . . . . . . . 16
107106impr 604 . . . . . . . . . . . . . . 15
108107adantr 453 . . . . . . . . . . . . . 14
10939ffvelrnda 5872 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
110109an32s 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
11130, 64nvcl 22150 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
11220, 110, 111sylancr 646 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
113112adantlr 697 . . . . . . . . . . . . . . . 16
114113adantlr 697 . . . . . . . . . . . . . . 15
115 simpllr 737 . . . . . . . . . . . . . . 15
116 simplrl 738 . . . . . . . . . . . . . . . 16
117116, 58syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15
118 letr 9169 . . . . . . . . . . . . . . 15
119114, 115, 117, 118syl3anc 1185 . . . . . . . . . . . . . 14
120108, 119mpan2d 657 . . . . . . . . . . . . 13
121120ralimdva 2786 . . . . . . . . . . . 12
122121expr 600 . . . . . . . . . . 11
123 fvex 5744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
12422, 123eqeltri 2508 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
125124rabex 4356 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
12693fvmpt2 5814 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
127125, 126mpan2 654 . . . . . . . . . . . . . . . 16
128127eleq2d 2505 . . . . . . . . . . . . . . 15
12950ralbidv 2727 . . . . . . . . . . . . . . . 16
130129elrab 3094 . . . . . . . . . . . . . . 15
131128, 130syl6bb 254 . . . . . . . . . . . . . 14
132 simpr 449 . . . . . . . . . . . . . . . 16
133132biantrurd 496 . . . . . . . . . . . . . . 15
134133bicomd 194 . . . . . . . . . . . . . 14
135131, 134sylan9bbr 683 . . . . . . . . . . . . 13
136 ffn 5593 . . . . . . . . . . . . . . . 16
13794, 136syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15
138137adantr 453 . . . . . . . . . . . . . 14
139 fnfvelrn 5869 . . . . . . . . . . . . . . . 16
140 elssuni 4045 . . . . . . . . . . . . . . . 16
141139, 140syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15
142141sseld 3349 . . . . . . . . . . . . . 14
143138, 142sylan 459 . . . . . . . . . . . . 13
144135, 143sylbird 228 . . . . . . . . . . . 12
145144adantlr 697 . . . . . . . . . . 11
146122, 145syl6d 67 . . . . . . . . . 10
147146rexlimdva 2832 . . . . . . . . 9
148103, 147mpd 15 . . . . . . . 8
149148rexlimdva 2832 . . . . . . 7
150149ralimdva 2786 . . . . . 6
151101, 150mpd 15 . . . . 5
152 dfss3 3340 . . . . 5
153151, 152sylibr 205 . . . 4
154100, 153eqssd 3367 . . 3
155 eqid 2438 . . . . . 6
15622, 155nvzcl 22117 . . . . 5
157 ne0i 3636 . . . . 5
15819, 156, 157mp2b 10 . . . 4
15914bcth2 19285 . . . 4
16024, 158, 159mpanl12 665 . . 3
16194, 154, 160syl2anc 644 . 2
162 ffvelrn 5870 . . . . . . . . . . 11
16397, 162sseldi 3348 . . . . . . . . . 10
164163elpwid 3810 . . . . . . . . 9
16594, 164sylan 459 . . . . . . . 8
16688ntrss3 17126 . . . . . . . 8
16787, 165, 166sylancr 646 . . . . . . 7
168167sseld 3349 . . . . . 6
16988ntropn 17115 . . . . . . . . . 10
17087, 165, 169sylancr 646 . . . . . . . . 9
17114mopni2 18525 . . . . . . . . . 10
17227, 171mp3an1 1267 . . . . . . . . 9
173170, 172sylan 459 . . . . . . . 8
174 elssuni 4045 . . . . . . . . . . . 12
175174, 88syl6sseqr 3397 . . . . . . . . . . 11
176170, 175syl 16 . . . . . . . . . 10
177176sselda 3350 . . . . . . . . 9
17888ntrss2 17123 . . . . . . . . . . . . . 14
17987, 165, 178sylancr 646 . . . . . . . . . . . . 13
180 sstr2 3357 . . . . . . . . . . . . 13
181179, 180syl5com 29 . . . . . . . . . . . 12
182181ad2antrr 708 . . . . . . . . . . 11
183 simpr 449 . . . . . . . . . . . . . 14
184183, 27jctil 525 . . . . . . . . . . . . 13
185 rphalfcl 10638 . . . . . . . . . . . . . . 15
186185rpxrd 10651 . . . . . . . . . . . . . 14
187 rpxr 10621 . . . . . . . . . . . . . 14
188 rphalflt 10640 . . . . . . . . . . . . . 14
189186, 187, 1883jca 1135 . . . . . . . . . . . . 13
190 eqid 2438 . . . . . . . . . . . . . 14
19114, 190blsscls2 18536 . . . . . . . . . . . . 13
192184, 189, 191syl2an 465 . . . . . . . . . . . 12
193 sstr2 3357 . . . . . . . . . . . 12
194192, 193syl 16 . . . . . . . . . . 11
195185adantl 454 . . . . . . . . . . . 12
196 breq2 4218 . . . . . . . . . . . . . . . 16
197196rabbidv 2950 . . . . . . . . . . . . . . 15
198197sseq1d 3377 . . . . . . . . . . . . . 14
199198rspcev 3054 . . . . . . . . . . . . 13
200199ex 425 . . . . . . . . . . . 12
201195, 200syl 16 . . . . . . . . . . 11
202182, 194, 2013syld 54 . . . . . . . . . 10
203202rexlimdva 2832 . . . . . . . . 9
204177, 203syldan 458 . . . . . . . 8
205173, 204mpd 15 . . . . . . 7
206205ex 425 . . . . . 6
207168, 206jcad 521 . . . . 5
208207eximdv 1633 . . . 4
209 n0 3639 . . . 4
210 df-rex 2713 . . . 4
211208, 209, 2103imtr4g 263 . . 3
212211reximdva 2820 . 2
213161, 212mpd 15 1
 Colors of variables: wff set class Syntax hints:   wi 4   wb 178   wa 360   w3a 937  wex 1551   wceq 1653   wcel 1726   wne 2601  wral 2707  wrex 2708  crab 2711  cvv 2958   wss 3322  c0 3630  cpw 3801  cuni 4017  ciin 4096   class class class wbr 4214   cmpt 4268  ccnv 4879   crn 4881  cima 4883   wfn 5451  wf 5452  cfv 5456  (class class class)co 6083  cr 8991  cxr 9121   clt 9122   cle 9123   cdiv 9679  cn 10002  c2 10051  crp 10614  cxmt 16688  cme 16689  cbl 16690  cmopn 16693  ctop 16960  TopOnctopon 16961  ccld 17082  cnt 17083   ccn 17290  cms 19209  cnv 22065  cba 22067  cn0v 22069  CVcnmcv 22071  cims 22072   cblo 22245  ccbn 22366 This theorem is referenced by:  ubthlem3  22376 This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1556  ax-5 1567  ax-17 1627  ax-9 1667  ax-8 1688  ax-13 1728  ax-14 1730  ax-6 1745  ax-7 1750  ax-11 1762  ax-12 1951  ax-ext 2419  ax-rep 4322  ax-sep 4332  ax-nul 4340  ax-pow 4379  ax-pr 4405  ax-un 4703  ax-inf2 7598  ax-dc 8328  ax-cnex 9048  ax-resscn 9049  ax-1cn 9050  ax-icn 9051  ax-addcl 9052  ax-addrcl 9053  ax-mulcl 9054  ax-mulrcl 9055  ax-mulcom 9056  ax-addass 9057  ax-mulass 9058  ax-distr 9059  ax-i2m1 9060  ax-1ne0 9061  ax-1rid 9062  ax-rnegex 9063  ax-rrecex 9064  ax-cnre 9065  ax-pre-lttri 9066  ax-pre-lttrn 9067  ax-pre-ltadd 9068  ax-pre-mulgt0 9069  ax-pre-sup 9070  ax-addf 9071  ax-mulf 9072 This theorem depends on definitions:  df-bi 179  df-or 361  df-an 362  df-3or 938  df-3an 939  df-tru 1329  df-ex 1552  df-nf 1555  df-sb 1660  df-eu 2287  df-mo 2288  df-clab 2425  df-cleq 2431  df-clel 2434  df-nfc 2563  df-ne 2603  df-nel 2604  df-ral 2712  df-rex 2713  df-reu 2714  df-rmo 2715  df-rab 2716  df-v 2960  df-sbc 3164  df-csb 3254  df-dif 3325  df-un 3327  df-in 3329  df-ss 3336  df-pss 3338  df-nul 3631  df-if 3742  df-pw 3803  df-sn 3822  df-pr 3823  df-tp 3824  df-op 3825  df-uni 4018  df-int 4053  df-iun 4097  df-iin 4098  df-br 4215  df-opab 4269  df-mpt 4270  df-tr 4305  df-eprel 4496  df-id 4500  df-po 4505  df-so 4506  df-fr 4543  df-we 4545  df-ord 4586  df-on 4587  df-lim 4588  df-suc 4589  df-om 4848  df-xp 4886  df-rel 4887  df-cnv 4888  df-co 4889  df-dm 4890  df-rn 4891  df-res 4892  df-ima 4893  df-iota 5420  df-fun 5458  df-fn 5459  df-f 5460  df-f1 5461  df-fo 5462  df-f1o 5463  df-fv 5464  df-ov 6086  df-oprab 6087  df-mpt2 6088  df-1st 6351  df-2nd 6352  df-riota 6551  df-recs 6635  df-rdg 6670  df-1o 6726  df-er 6907  df-map 7022  df-pm 7023  df-en 7112  df-dom 7113  df-sdom 7114  df-sup 7448  df-pnf 9124  df-mnf 9125  df-xr 9126  df-ltxr 9127  df-le 9128  df-sub 9295  df-neg 9296  df-div 9680  df-nn 10003  df-2 10060  df-3 10061  df-n0 10224  df-z 10285  df-uz 10491  df-q 10577  df-rp 10615  df-xneg 10712  df-xadd 10713  df-xmul 10714  df-ico 10924  df-seq 11326  df-exp 11385  df-cj 11906  df-re 11907  df-im 11908  df-sqr 12042  df-abs 12043  df-rest 13652  df-topgen 13669  df-psmet 16696  df-xmet 16697  df-met 16698  df-bl 16699  df-mopn 16700  df-fbas 16701  df-fg 16702  df-top 16965  df-bases 16967  df-topon 16968  df-cld 17085  df-ntr 17086  df-cls 17087  df-nei 17164  df-cn 17293  df-cnp 17294  df-lm 17295  df-fil 17880  df-fm 17972  df-flim 17973  df-flf 17974  df-cfil 19210  df-cau 19211  df-cmet 19212  df-grpo 21781  df-gid 21782  df-ginv 21783  df-gdiv 21784  df-ablo 21872  df-vc 22027  df-nv 22073  df-va 22076  df-ba 22077  df-sm 22078  df-0v 22079  df-vs 22080  df-nmcv 22081  df-ims 22082  df-lno 22247  df-nmoo 22248  df-blo 22249  df-0o 22250  df-cbn 22367
 Copyright terms: Public domain W3C validator