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Theorem ubthlem1 21443
Description: Lemma for ubth 21446. The function  A exhibits a countable collection of sets that are closed, being the inverse image under  t of the closed ball of radius  k, and by assumption they cover  X. Thus by the Baire Category theorem bcth2 18748, for some  n the set  A `  n has an interior, meaning that there is a closed ball  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  r } in the set. (Contributed by Mario Carneiro, 11-Jan-2014.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
ubth.1  |-  X  =  ( BaseSet `  U )
ubth.2  |-  N  =  ( normCV `  W )
ubthlem.3  |-  D  =  ( IndMet `  U )
ubthlem.4  |-  J  =  ( MetOpen `  D )
ubthlem.5  |-  U  e. 
CBan
ubthlem.6  |-  W  e.  NrmCVec
ubthlem.7  |-  ( ph  ->  T  C_  ( U  BLnOp  W ) )
ubthlem.8  |-  ( ph  ->  A. x  e.  X  E. c  e.  RR  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 x ) )  <_  c )
ubthlem.9  |-  A  =  ( k  e.  NN  |->  { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k } )
Assertion
Ref Expression
ubthlem1  |-  ( ph  ->  E. n  e.  NN  E. y  e.  X  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  r }  C_  ( A `  n ) )
Distinct variable groups:    k, c, n, r, x, y, z, A    t, c, D, k, n, r, x, z    k, J, n   
y, t, J, x    N, c, k, n, r, t, x, y, z    ph, c, k, n, r, t, x, y    T, c, k, n, r, t, x, y, z    U, c, n, r, t, x, y, z    W, c, n, r, t, x, y    X, c, k, n, r, t, x, y, z
Allowed substitution groups:    ph( z)    A( t)    D( y)    U( k)    J( z, r, c)    W( z, k)

Proof of Theorem ubthlem1
StepHypRef Expression
1 rzal 3558 . . . . . . . . 9  |-  ( T  =  (/)  ->  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  z
) )  <_  k
)
21ralrimivw 2630 . . . . . . . 8  |-  ( T  =  (/)  ->  A. z  e.  X  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  z
) )  <_  k
)
3 rabid2 2720 . . . . . . . 8  |-  ( X  =  { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  z
) )  <_  k } 
<-> 
A. z  e.  X  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k )
42, 3sylibr 205 . . . . . . 7  |-  ( T  =  (/)  ->  X  =  { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k } )
54eqcomd 2291 . . . . . 6  |-  ( T  =  (/)  ->  { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  z ) )  <_ 
k }  =  X )
65eleq1d 2352 . . . . 5  |-  ( T  =  (/)  ->  ( { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k }  e.  ( Clsd `  J )  <->  X  e.  ( Clsd `  J
) ) )
7 iinrab 3967 . . . . . . 7  |-  ( T  =/=  (/)  ->  |^|_ t  e.  T  { z  e.  X  |  ( N `
 ( t `  z ) )  <_ 
k }  =  {
z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k } )
87adantl 454 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  T  =/=  (/) )  ->  |^|_ t  e.  T  { z  e.  X  |  ( N `  ( t `  z ) )  <_ 
k }  =  {
z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k } )
9 id 21 . . . . . . 7  |-  ( T  =/=  (/)  ->  T  =/=  (/) )
10 ubthlem.7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  T  C_  ( U  BLnOp  W ) )
1110sselda 3183 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  t  e.  T )  ->  t  e.  ( U  BLnOp  W ) )
12 ubthlem.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  D  =  ( IndMet `  U )
13 eqid 2286 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( IndMet `  W )  =  (
IndMet `  W )
14 ubthlem.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  J  =  ( MetOpen `  D )
15 eqid 2286 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( MetOpen `  ( IndMet `  W )
)  =  ( MetOpen `  ( IndMet `  W )
)
16 eqid 2286 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( U 
BLnOp  W )  =  ( U  BLnOp  W )
17 ubthlem.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  U  e. 
CBan
18 bnnv 21439 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( U  e.  CBan  ->  U  e.  NrmCVec )
1917, 18ax-mp 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  U  e.  NrmCVec
20 ubthlem.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  W  e.  NrmCVec
2112, 13, 14, 15, 16, 19, 20blocn2 21380 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( t  e.  ( U  BLnOp  W )  ->  t  e.  ( J  Cn  ( MetOpen
`  ( IndMet `  W
) ) ) )
22 ubth.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  X  =  ( BaseSet `  U )
2322, 12cbncms 21438 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( U  e.  CBan  ->  D  e.  ( CMet `  X
) )
2417, 23ax-mp 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  D  e.  ( CMet `  X
)
25 cmetmet 18708 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( D  e.  ( CMet `  X
)  ->  D  e.  ( Met `  X ) )
26 metxmet 17895 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( D  e.  ( Met `  X
)  ->  D  e.  ( * Met `  X
) )
2724, 25, 26mp2b 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  D  e.  ( * Met `  X
)
2814mopntopon 17981 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( D  e.  ( * Met `  X )  ->  J  e.  (TopOn `  X )
)
2927, 28ax-mp 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  J  e.  (TopOn `  X )
30 eqid 2286 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( BaseSet `  W )  =  (
BaseSet `  W )
3130, 13imsxmet 21255 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( W  e.  NrmCVec  ->  ( IndMet `  W
)  e.  ( * Met `  ( BaseSet `  W ) ) )
3220, 31ax-mp 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( IndMet `  W )  e.  ( * Met `  ( BaseSet
`  W ) )
3315mopntopon 17981 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( (
IndMet `  W )  e.  ( * Met `  ( BaseSet
`  W ) )  ->  ( MetOpen `  ( IndMet `
 W ) )  e.  (TopOn `  ( BaseSet
`  W ) ) )
3432, 33ax-mp 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( MetOpen `  ( IndMet `  W )
)  e.  (TopOn `  ( BaseSet `  W )
)
35 iscncl 16994 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  ( MetOpen
`  ( IndMet `  W
) )  e.  (TopOn `  ( BaseSet `  W )
) )  ->  (
t  e.  ( J  Cn  ( MetOpen `  ( IndMet `
 W ) ) )  <->  ( t : X --> ( BaseSet `  W
)  /\  A. x  e.  ( Clsd `  ( MetOpen
`  ( IndMet `  W
) ) ) ( `' t " x
)  e.  ( Clsd `  J ) ) ) )
3629, 34, 35mp2an 655 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( t  e.  ( J  Cn  ( MetOpen `  ( IndMet `  W ) ) )  <-> 
( t : X --> ( BaseSet `  W )  /\  A. x  e.  (
Clsd `  ( MetOpen `  ( IndMet `
 W ) ) ) ( `' t
" x )  e.  ( Clsd `  J
) ) )
3721, 36sylib 190 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( t  e.  ( U  BLnOp  W )  ->  ( t : X --> ( BaseSet `  W
)  /\  A. x  e.  ( Clsd `  ( MetOpen
`  ( IndMet `  W
) ) ) ( `' t " x
)  e.  ( Clsd `  J ) ) )
3811, 37syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  t  e.  T )  ->  (
t : X --> ( BaseSet `  W )  /\  A. x  e.  ( Clsd `  ( MetOpen `  ( IndMet `  W ) ) ) ( `' t "
x )  e.  (
Clsd `  J )
) )
3938simpld 447 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  t  e.  T )  ->  t : X --> ( BaseSet `  W
) )
4039adantlr 697 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T )  ->  t : X --> ( BaseSet `  W
) )
41 ffvelrn 5626 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( t : X --> ( BaseSet `  W )  /\  x  e.  X )  ->  (
t `  x )  e.  ( BaseSet `  W )
)
4240, 41sylan 459 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T
)  /\  x  e.  X )  ->  (
t `  x )  e.  ( BaseSet `  W )
)
4342biantrurd 496 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T
)  /\  x  e.  X )  ->  (
( N `  (
t `  x )
)  <_  k  <->  ( (
t `  x )  e.  ( BaseSet `  W )  /\  ( N `  (
t `  x )
)  <_  k )
) )
44 fveq2 5487 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  =  ( t `  x )  ->  ( N `  y )  =  ( N `  ( t `  x
) ) )
4544breq1d 4036 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( y  =  ( t `  x )  ->  (
( N `  y
)  <_  k  <->  ( N `  ( t `  x
) )  <_  k
) )
4645elrab 2926 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( t `  x )  e.  { y  e.  ( BaseSet `  W )  |  ( N `  y )  <_  k } 
<->  ( ( t `  x )  e.  (
BaseSet `  W )  /\  ( N `  ( t `
 x ) )  <_  k ) )
4743, 46syl6bbr 256 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T
)  /\  x  e.  X )  ->  (
( N `  (
t `  x )
)  <_  k  <->  ( t `  x )  e.  {
y  e.  ( BaseSet `  W )  |  ( N `  y )  <_  k } ) )
4847pm5.32da 624 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T )  ->  (
( x  e.  X  /\  ( N `  (
t `  x )
)  <_  k )  <->  ( x  e.  X  /\  ( t `  x
)  e.  { y  e.  ( BaseSet `  W
)  |  ( N `
 y )  <_ 
k } ) ) )
49 fveq2 5487 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( z  =  x  ->  (
t `  z )  =  ( t `  x ) )
5049fveq2d 5491 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( z  =  x  ->  ( N `  ( t `  z ) )  =  ( N `  (
t `  x )
) )
5150breq1d 4036 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( z  =  x  ->  (
( N `  (
t `  z )
)  <_  k  <->  ( N `  ( t `  x
) )  <_  k
) )
5251elrab 2926 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  { z  e.  X  |  ( N `
 ( t `  z ) )  <_ 
k }  <->  ( x  e.  X  /\  ( N `  ( t `  x ) )  <_ 
k ) )
5352a1i 12 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T )  ->  (
x  e.  { z  e.  X  |  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k }  <->  ( x  e.  X  /\  ( N `  ( t `  x ) )  <_ 
k ) ) )
54 ffn 5356 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( t : X --> ( BaseSet `  W )  ->  t  Fn  X )
55 elpreima 5608 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( t  Fn  X  ->  (
x  e.  ( `' t " { y  e.  ( BaseSet `  W
)  |  ( N `
 y )  <_ 
k } )  <->  ( x  e.  X  /\  (
t `  x )  e.  { y  e.  (
BaseSet `  W )  |  ( N `  y
)  <_  k }
) ) )
5640, 54, 553syl 20 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T )  ->  (
x  e.  ( `' t " { y  e.  ( BaseSet `  W
)  |  ( N `
 y )  <_ 
k } )  <->  ( x  e.  X  /\  (
t `  x )  e.  { y  e.  (
BaseSet `  W )  |  ( N `  y
)  <_  k }
) ) )
5748, 53, 563bitr4d 278 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T )  ->  (
x  e.  { z  e.  X  |  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k }  <->  x  e.  ( `' t " {
y  e.  ( BaseSet `  W )  |  ( N `  y )  <_  k } ) ) )
5857eqrdv 2284 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T )  ->  { z  e.  X  |  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k }  =  ( `' t " {
y  e.  ( BaseSet `  W )  |  ( N `  y )  <_  k } ) )
59 nnre 9750 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  e.  NN  ->  k  e.  RR )
6059ad2antlr 709 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T )  ->  k  e.  RR )
6160rexrd 8878 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T )  ->  k  e.  RR* )
62 eqid 2286 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( 0vec `  W )  =  (
0vec `  W )
6330, 62nvzcl 21186 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( W  e.  NrmCVec  ->  ( 0vec `  W
)  e.  ( BaseSet `  W ) )
6420, 63ax-mp 10 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( 0vec `  W )  e.  (
BaseSet `  W )
65 ubth.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  N  =  ( normCV `  W )
6630, 62, 65, 13nvnd 21251 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( W  e.  NrmCVec  /\  y  e.  ( BaseSet `  W )
)  ->  ( N `  y )  =  ( y ( IndMet `  W
) ( 0vec `  W
) ) )
6720, 66mpan 653 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  e.  ( BaseSet `  W
)  ->  ( N `  y )  =  ( y ( IndMet `  W
) ( 0vec `  W
) ) )
68 xmetsym 17908 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( IndMet `  W )  e.  ( * Met `  ( BaseSet
`  W ) )  /\  ( 0vec `  W
)  e.  ( BaseSet `  W )  /\  y  e.  ( BaseSet `  W )
)  ->  ( ( 0vec `  W ) (
IndMet `  W ) y )  =  ( y ( IndMet `  W )
( 0vec `  W )
) )
6932, 64, 68mp3an12 1269 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  e.  ( BaseSet `  W
)  ->  ( ( 0vec `  W ) (
IndMet `  W ) y )  =  ( y ( IndMet `  W )
( 0vec `  W )
) )
7067, 69eqtr4d 2321 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  e.  ( BaseSet `  W
)  ->  ( N `  y )  =  ( ( 0vec `  W
) ( IndMet `  W
) y ) )
7170breq1d 4036 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( y  e.  ( BaseSet `  W
)  ->  ( ( N `  y )  <_  k  <->  ( ( 0vec `  W ) ( IndMet `  W ) y )  <_  k ) )
7271rabbiia 2781 . . . . . . . . . . . . 13  |-  { y  e.  ( BaseSet `  W
)  |  ( N `
 y )  <_ 
k }  =  {
y  e.  ( BaseSet `  W )  |  ( ( 0vec `  W
) ( IndMet `  W
) y )  <_ 
k }
7315, 72blcld 18047 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( IndMet `  W )  e.  ( * Met `  ( BaseSet
`  W ) )  /\  ( 0vec `  W
)  e.  ( BaseSet `  W )  /\  k  e.  RR* )  ->  { y  e.  ( BaseSet `  W
)  |  ( N `
 y )  <_ 
k }  e.  (
Clsd `  ( MetOpen `  ( IndMet `
 W ) ) ) )
7432, 64, 73mp3an12 1269 . . . . . . . . . . 11  |-  ( k  e.  RR*  ->  { y  e.  ( BaseSet `  W
)  |  ( N `
 y )  <_ 
k }  e.  (
Clsd `  ( MetOpen `  ( IndMet `
 W ) ) ) )
7561, 74syl 17 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T )  ->  { y  e.  ( BaseSet `  W
)  |  ( N `
 y )  <_ 
k }  e.  (
Clsd `  ( MetOpen `  ( IndMet `
 W ) ) ) )
7638simprd 451 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  t  e.  T )  ->  A. x  e.  ( Clsd `  ( MetOpen
`  ( IndMet `  W
) ) ) ( `' t " x
)  e.  ( Clsd `  J ) )
7776adantlr 697 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T )  ->  A. x  e.  ( Clsd `  ( MetOpen
`  ( IndMet `  W
) ) ) ( `' t " x
)  e.  ( Clsd `  J ) )
78 imaeq2 5009 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  =  { y  e.  ( BaseSet `  W )  |  ( N `  y )  <_  k }  ->  ( `' t
" x )  =  ( `' t " { y  e.  (
BaseSet `  W )  |  ( N `  y
)  <_  k }
) )
7978eleq1d 2352 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  { y  e.  ( BaseSet `  W )  |  ( N `  y )  <_  k }  ->  ( ( `' t " x )  e.  ( Clsd `  J
)  <->  ( `' t
" { y  e.  ( BaseSet `  W )  |  ( N `  y )  <_  k } )  e.  (
Clsd `  J )
) )
8079rspcv 2883 . . . . . . . . . 10  |-  ( { y  e.  ( BaseSet `  W )  |  ( N `  y )  <_  k }  e.  ( Clsd `  ( MetOpen `  ( IndMet `
 W ) ) )  ->  ( A. x  e.  ( Clsd `  ( MetOpen `  ( IndMet `  W ) ) ) ( `' t "
x )  e.  (
Clsd `  J )  ->  ( `' t " { y  e.  (
BaseSet `  W )  |  ( N `  y
)  <_  k }
)  e.  ( Clsd `  J ) ) )
8175, 77, 80sylc 58 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T )  ->  ( `' t " {
y  e.  ( BaseSet `  W )  |  ( N `  y )  <_  k } )  e.  ( Clsd `  J
) )
8258, 81eqeltrd 2360 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  t  e.  T )  ->  { z  e.  X  |  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k }  e.  ( Clsd `  J )
)
8382ralrimiva 2629 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  A. t  e.  T  { z  e.  X  |  ( N `  ( t `  z ) )  <_ 
k }  e.  (
Clsd `  J )
)
84 iincld 16772 . . . . . . 7  |-  ( ( T  =/=  (/)  /\  A. t  e.  T  {
z  e.  X  | 
( N `  (
t `  z )
)  <_  k }  e.  ( Clsd `  J
) )  ->  |^|_ t  e.  T  { z  e.  X  |  ( N `  ( t `  z ) )  <_ 
k }  e.  (
Clsd `  J )
)
859, 83, 84syl2anr 466 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  T  =/=  (/) )  ->  |^|_ t  e.  T  { z  e.  X  |  ( N `  ( t `  z ) )  <_ 
k }  e.  (
Clsd `  J )
)
868, 85eqeltrrd 2361 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  T  =/=  (/) )  ->  { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  z ) )  <_ 
k }  e.  (
Clsd `  J )
)
8714mopntop 17982 . . . . . . . 8  |-  ( D  e.  ( * Met `  X )  ->  J  e.  Top )
8827, 87ax-mp 10 . . . . . . 7  |-  J  e. 
Top
8929toponunii 16666 . . . . . . . 8  |-  X  = 
U. J
9089topcld 16768 . . . . . . 7  |-  ( J  e.  Top  ->  X  e.  ( Clsd `  J
) )
9188, 90ax-mp 10 . . . . . 6  |-  X  e.  ( Clsd `  J
)
9291a1i 12 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  X  e.  ( Clsd `  J
) )
936, 86, 92pm2.61ne 2524 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  z ) )  <_ 
k }  e.  (
Clsd `  J )
)
94 ubthlem.9 . . . 4  |-  A  =  ( k  e.  NN  |->  { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k } )
9593, 94fmptd 5647 . . 3  |-  ( ph  ->  A : NN --> ( Clsd `  J ) )
96 frn 5362 . . . . . . 7  |-  ( A : NN --> ( Clsd `  J )  ->  ran  A 
C_  ( Clsd `  J
) )
9795, 96syl 17 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ran  A  C_  ( Clsd `  J ) )
9889cldss2 16763 . . . . . 6  |-  ( Clsd `  J )  C_  ~P X
9997, 98syl6ss 3194 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ran  A  C_  ~P X )
100 sspwuni 3990 . . . . 5  |-  ( ran 
A  C_  ~P X  <->  U.
ran  A  C_  X )
10199, 100sylib 190 . . . 4  |-  ( ph  ->  U. ran  A  C_  X )
102 ubthlem.8 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  A. x  e.  X  E. c  e.  RR  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 x ) )  <_  c )
103 arch 9959 . . . . . . . . . 10  |-  ( c  e.  RR  ->  E. k  e.  NN  c  <  k
)
104103adantl 454 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  ->  E. k  e.  NN  c  <  k
)
105 simpr 449 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  ->  c  e.  RR )
106 ltle 8907 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( c  e.  RR  /\  k  e.  RR )  ->  ( c  <  k  ->  c  <_  k )
)
107105, 59, 106syl2an 465 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  k  e.  NN )  ->  ( c  < 
k  ->  c  <_  k ) )
108107impr 604 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  ( k  e.  NN  /\  c  < 
k ) )  -> 
c  <_  k )
109108adantr 453 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  ( k  e.  NN  /\  c  < 
k ) )  /\  t  e.  T )  ->  c  <_  k )
11039, 41sylan 459 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ph  /\  t  e.  T )  /\  x  e.  X )  ->  (
t `  x )  e.  ( BaseSet `  W )
)
111110an32s 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  t  e.  T )  ->  (
t `  x )  e.  ( BaseSet `  W )
)
11230, 65nvcl 21219 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( W  e.  NrmCVec  /\  (
t `  x )  e.  ( BaseSet `  W )
)  ->  ( N `  ( t `  x
) )  e.  RR )
11320, 111, 112sylancr 646 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  t  e.  T )  ->  ( N `  ( t `  x ) )  e.  RR )
114113adantlr 697 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  t  e.  T
)  ->  ( N `  ( t `  x
) )  e.  RR )
115114adantlr 697 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  ( k  e.  NN  /\  c  < 
k ) )  /\  t  e.  T )  ->  ( N `  (
t `  x )
)  e.  RR )
116 simpllr 737 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  ( k  e.  NN  /\  c  < 
k ) )  /\  t  e.  T )  ->  c  e.  RR )
117 simplrl 738 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  ( k  e.  NN  /\  c  < 
k ) )  /\  t  e.  T )  ->  k  e.  NN )
118117, 59syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  ( k  e.  NN  /\  c  < 
k ) )  /\  t  e.  T )  ->  k  e.  RR )
119 letr 8911 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( N `  (
t `  x )
)  e.  RR  /\  c  e.  RR  /\  k  e.  RR )  ->  (
( ( N `  ( t `  x
) )  <_  c  /\  c  <_  k )  ->  ( N `  ( t `  x
) )  <_  k
) )
120115, 116, 118, 119syl3anc 1184 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  ( k  e.  NN  /\  c  < 
k ) )  /\  t  e.  T )  ->  ( ( ( N `
 ( t `  x ) )  <_ 
c  /\  c  <_  k )  ->  ( N `  ( t `  x
) )  <_  k
) )
121109, 120mpan2d 657 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  ( k  e.  NN  /\  c  < 
k ) )  /\  t  e.  T )  ->  ( ( N `  ( t `  x
) )  <_  c  ->  ( N `  (
t `  x )
)  <_  k )
)
122121ralimdva 2624 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  ( k  e.  NN  /\  c  < 
k ) )  -> 
( A. t  e.  T  ( N `  ( t `  x
) )  <_  c  ->  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 x ) )  <_  k ) )
123122expr 600 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  k  e.  NN )  ->  ( c  < 
k  ->  ( A. t  e.  T  ( N `  ( t `  x ) )  <_ 
c  ->  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  x
) )  <_  k
) ) )
124 fvex 5501 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( BaseSet `  U )  e.  _V
12522, 124eqeltri 2356 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  X  e. 
_V
126125rabex 4168 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  z ) )  <_ 
k }  e.  _V
12794fvmpt2 5571 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( k  e.  NN  /\  { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k }  e.  _V )  ->  ( A `
 k )  =  { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k } )
128126, 127mpan2 654 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( k  e.  NN  ->  ( A `  k )  =  { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k } )
129128eleq2d 2353 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  e.  NN  ->  (
x  e.  ( A `
 k )  <->  x  e.  { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k } ) )
13051ralbidv 2566 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( z  =  x  ->  ( A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 z ) )  <_  k  <->  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  x
) )  <_  k
) )
131130elrab 2926 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( x  e.  { z  e.  X  |  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  z
) )  <_  k } 
<->  ( x  e.  X  /\  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 x ) )  <_  k ) )
132129, 131syl6bb 254 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  e.  NN  ->  (
x  e.  ( A `
 k )  <->  ( x  e.  X  /\  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  x
) )  <_  k
) ) )
133 simpr 449 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  x  e.  X )  ->  x  e.  X )
134133biantrurd 496 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  x  e.  X )  ->  ( A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 x ) )  <_  k  <->  ( x  e.  X  /\  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  x
) )  <_  k
) ) )
135134bicomd 194 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  x  e.  X )  ->  (
( x  e.  X  /\  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 x ) )  <_  k )  <->  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  x
) )  <_  k
) )
136132, 135sylan9bbr 683 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  k  e.  NN )  ->  (
x  e.  ( A `
 k )  <->  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  x
) )  <_  k
) )
137 ffn 5356 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( A : NN --> ( Clsd `  J )  ->  A  Fn  NN )
13895, 137syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ph  ->  A  Fn  NN )
139138adantr 453 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  x  e.  X )  ->  A  Fn  NN )
140 fnfvelrn 5625 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( A  Fn  NN  /\  k  e.  NN )  ->  ( A `  k
)  e.  ran  A
)
141 elssuni 3858 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( A `  k )  e.  ran  A  -> 
( A `  k
)  C_  U. ran  A
)
142140, 141syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( A  Fn  NN  /\  k  e.  NN )  ->  ( A `  k
)  C_  U. ran  A
)
143142sseld 3182 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A  Fn  NN  /\  k  e.  NN )  ->  ( x  e.  ( A `  k )  ->  x  e.  U. ran  A ) )
144139, 143sylan 459 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  k  e.  NN )  ->  (
x  e.  ( A `
 k )  ->  x  e.  U. ran  A
) )
145136, 144sylbird 228 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  k  e.  NN )  ->  ( A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 x ) )  <_  k  ->  x  e.  U. ran  A ) )
146145adantlr 697 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  k  e.  NN )  ->  ( A. t  e.  T  ( N `  ( t `  x
) )  <_  k  ->  x  e.  U. ran  A ) )
147123, 146syl6d 66 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  /\  k  e.  NN )  ->  ( c  < 
k  ->  ( A. t  e.  T  ( N `  ( t `  x ) )  <_ 
c  ->  x  e.  U.
ran  A ) ) )
148147rexlimdva 2670 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  ->  ( E. k  e.  NN  c  <  k  ->  ( A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 x ) )  <_  c  ->  x  e.  U. ran  A ) ) )
149104, 148mpd 16 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  X )  /\  c  e.  RR )  ->  ( A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 x ) )  <_  c  ->  x  e.  U. ran  A ) )
150149rexlimdva 2670 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  X )  ->  ( E. c  e.  RR  A. t  e.  T  ( N `  ( t `
 x ) )  <_  c  ->  x  e.  U. ran  A ) )
151150ralimdva 2624 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( A. x  e.  X  E. c  e.  RR  A. t  e.  T  ( N `  ( t `  x
) )  <_  c  ->  A. x  e.  X  x  e.  U. ran  A
) )
152102, 151mpd 16 . . . . 5  |-  ( ph  ->  A. x  e.  X  x  e.  U. ran  A
)
153 dfss3 3173 . . . . 5  |-  ( X 
C_  U. ran  A  <->  A. x  e.  X  x  e.  U.
ran  A )
154152, 153sylibr 205 . . . 4  |-  ( ph  ->  X  C_  U. ran  A
)
155101, 154eqssd 3199 . . 3  |-  ( ph  ->  U. ran  A  =  X )
156 eqid 2286 . . . . . 6  |-  ( 0vec `  U )  =  (
0vec `  U )
15722, 156nvzcl 21186 . . . . 5  |-  ( U  e.  NrmCVec  ->  ( 0vec `  U
)  e.  X )
158 ne0i 3464 . . . . 5  |-  ( (
0vec `  U )  e.  X  ->  X  =/=  (/) )
15919, 157, 158mp2b 11 . . . 4  |-  X  =/=  (/)
16014bcth2 18748 . . . 4  |-  ( ( ( D  e.  (
CMet `  X )  /\  X  =/=  (/) )  /\  ( A : NN --> ( Clsd `  J )  /\  U. ran  A  =  X ) )  ->  E. n  e.  NN  ( ( int `  J ) `  ( A `  n )
)  =/=  (/) )
16124, 159, 160mpanl12 665 . . 3  |-  ( ( A : NN --> ( Clsd `  J )  /\  U. ran  A  =  X )  ->  E. n  e.  NN  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  =/=  (/) )
16295, 155, 161syl2anc 644 . 2  |-  ( ph  ->  E. n  e.  NN  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  =/=  (/) )
163 ffvelrn 5626 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A : NN --> ( Clsd `  J )  /\  n  e.  NN )  ->  ( A `  n )  e.  ( Clsd `  J
) )
16498, 163sseldi 3181 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A : NN --> ( Clsd `  J )  /\  n  e.  NN )  ->  ( A `  n )  e.  ~P X )
165 elpwi 3636 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A `  n )  e.  ~P X  -> 
( A `  n
)  C_  X )
166164, 165syl 17 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A : NN --> ( Clsd `  J )  /\  n  e.  NN )  ->  ( A `  n )  C_  X )
16795, 166sylan 459 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( A `
 n )  C_  X )
16889ntrss3 16793 . . . . . . . 8  |-  ( ( J  e.  Top  /\  ( A `  n ) 
C_  X )  -> 
( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  C_  X )
16988, 167, 168sylancr 646 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( int `  J ) `
 ( A `  n ) )  C_  X )
170169sseld 3182 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( y  e.  ( ( int `  J ) `  ( A `  n )
)  ->  y  e.  X ) )
17189ntropn 16782 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( J  e.  Top  /\  ( A `  n ) 
C_  X )  -> 
( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  e.  J )
17288, 167, 171sylancr 646 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( int `  J ) `
 ( A `  n ) )  e.  J )
17314mopni2 18035 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( D  e.  ( * Met `  X )  /\  ( ( int `  J ) `  ( A `  n )
)  e.  J  /\  y  e.  ( ( int `  J ) `  ( A `  n ) ) )  ->  E. x  e.  RR+  ( y (
ball `  D )
x )  C_  (
( int `  J
) `  ( A `  n ) ) )
17427, 173mp3an1 1266 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  e.  J  /\  y  e.  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) ) )  ->  E. x  e.  RR+  ( y ( ball `  D ) x ) 
C_  ( ( int `  J ) `  ( A `  n )
) )
175172, 174sylan 459 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  y  e.  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) ) )  ->  E. x  e.  RR+  ( y ( ball `  D ) x ) 
C_  ( ( int `  J ) `  ( A `  n )
) )
176 elssuni 3858 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  e.  J  ->  ( ( int `  J ) `  ( A `  n ) )  C_  U. J )
177176, 89syl6sseqr 3228 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  e.  J  ->  ( ( int `  J ) `  ( A `  n ) )  C_  X )
178172, 177syl 17 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( int `  J ) `
 ( A `  n ) )  C_  X )
179178sselda 3183 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  y  e.  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) ) )  ->  y  e.  X
)
18089ntrss2 16790 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( J  e.  Top  /\  ( A `  n ) 
C_  X )  -> 
( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  C_  ( A `  n ) )
18188, 167, 180sylancr 646 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( int `  J ) `
 ( A `  n ) )  C_  ( A `  n ) )
182 sstr2 3189 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( y ( ball `  D
) x )  C_  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  -> 
( ( ( int `  J ) `  ( A `  n )
)  C_  ( A `  n )  ->  (
y ( ball `  D
) x )  C_  ( A `  n ) ) )
183181, 182syl5com 28 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( y ( ball `  D
) x )  C_  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  -> 
( y ( ball `  D ) x ) 
C_  ( A `  n ) ) )
184183ad2antrr 708 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  y  e.  X
)  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( (
y ( ball `  D
) x )  C_  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  -> 
( y ( ball `  D ) x ) 
C_  ( A `  n ) ) )
185 simpr 449 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  y  e.  X )  ->  y  e.  X )
186185, 27jctil 525 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  y  e.  X )  ->  ( D  e.  ( * Met `  X )  /\  y  e.  X )
)
187 rphalfcl 10375 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( x  e.  RR+  ->  ( x  /  2 )  e.  RR+ )
188187rpxrd 10388 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  e.  RR+  ->  ( x  /  2 )  e. 
RR* )
189 rpxr 10358 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  e.  RR+  ->  x  e. 
RR* )
190 rphalflt 10377 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  e.  RR+  ->  ( x  /  2 )  < 
x )
191188, 189, 1903jca 1134 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  RR+  ->  ( ( x  /  2 )  e.  RR*  /\  x  e.  RR*  /\  ( x  /  2 )  < 
x ) )
192 eqid 2286 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  ( x  / 
2 ) }  =  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  (
x  /  2 ) }
19314, 192blsscls2 18046 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( D  e.  ( * Met `  X
)  /\  y  e.  X )  /\  (
( x  /  2
)  e.  RR*  /\  x  e.  RR*  /\  ( x  /  2 )  < 
x ) )  ->  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  (
x  /  2 ) }  C_  ( y
( ball `  D )
x ) )
194186, 191, 193syl2an 465 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  y  e.  X
)  /\  x  e.  RR+ )  ->  { z  e.  X  |  (
y D z )  <_  ( x  / 
2 ) }  C_  ( y ( ball `  D ) x ) )
195 sstr2 3189 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( { z  e.  X  | 
( y D z )  <_  ( x  /  2 ) } 
C_  ( y (
ball `  D )
x )  ->  (
( y ( ball `  D ) x ) 
C_  ( A `  n )  ->  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  ( x  / 
2 ) }  C_  ( A `  n ) ) )
196194, 195syl 17 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  y  e.  X
)  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( (
y ( ball `  D
) x )  C_  ( A `  n )  ->  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_ 
( x  /  2
) }  C_  ( A `  n )
) )
197187adantl 454 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  y  e.  X
)  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( x  /  2 )  e.  RR+ )
198 breq2 4030 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( r  =  ( x  / 
2 )  ->  (
( y D z )  <_  r  <->  ( y D z )  <_ 
( x  /  2
) ) )
199198rabbidv 2783 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( r  =  ( x  / 
2 )  ->  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  r }  =  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  (
x  /  2 ) } )
200199sseq1d 3208 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( r  =  ( x  / 
2 )  ->  ( { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  r }  C_  ( A `  n )  <->  { z  e.  X  |  (
y D z )  <_  ( x  / 
2 ) }  C_  ( A `  n ) ) )
201200rspcev 2887 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( x  /  2
)  e.  RR+  /\  {
z  e.  X  | 
( y D z )  <_  ( x  /  2 ) } 
C_  ( A `  n ) )  ->  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  r }  C_  ( A `  n ) )
202201ex 425 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  /  2 )  e.  RR+  ->  ( { z  e.  X  | 
( y D z )  <_  ( x  /  2 ) } 
C_  ( A `  n )  ->  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_ 
r }  C_  ( A `  n )
) )
203197, 202syl 17 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  y  e.  X
)  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( {
z  e.  X  | 
( y D z )  <_  ( x  /  2 ) } 
C_  ( A `  n )  ->  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_ 
r }  C_  ( A `  n )
) )
204184, 196, 2033syld 53 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  y  e.  X
)  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( (
y ( ball `  D
) x )  C_  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  ->  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  r }  C_  ( A `  n ) ) )
205204rexlimdva 2670 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  y  e.  X )  ->  ( E. x  e.  RR+  (
y ( ball `  D
) x )  C_  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  ->  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  r }  C_  ( A `  n ) ) )
206179, 205syldan 458 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  y  e.  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) ) )  ->  ( E. x  e.  RR+  ( y (
ball `  D )
x )  C_  (
( int `  J
) `  ( A `  n ) )  ->  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  r }  C_  ( A `  n ) ) )
207175, 206mpd 16 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  y  e.  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) ) )  ->  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  | 
( y D z )  <_  r }  C_  ( A `  n
) )
208207ex 425 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( y  e.  ( ( int `  J ) `  ( A `  n )
)  ->  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_ 
r }  C_  ( A `  n )
) )
209170, 208jcad 521 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( y  e.  ( ( int `  J ) `  ( A `  n )
)  ->  ( y  e.  X  /\  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_ 
r }  C_  ( A `  n )
) ) )
210209eximdv 1610 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( E. y  y  e.  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  ->  E. y ( y  e.  X  /\  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_ 
r }  C_  ( A `  n )
) ) )
211 n0 3467 . . . 4  |-  ( ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  =/=  (/) 
<->  E. y  y  e.  ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) ) )
212 df-rex 2552 . . . 4  |-  ( E. y  e.  X  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  r }  C_  ( A `  n )  <->  E. y ( y  e.  X  /\  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_ 
r }  C_  ( A `  n )
) )
213210, 211, 2123imtr4g 263 . . 3  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( ( int `  J
) `  ( A `  n ) )  =/=  (/)  ->  E. y  e.  X  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  r }  C_  ( A `  n ) ) )
214213reximdva 2658 . 2  |-  ( ph  ->  ( E. n  e.  NN  ( ( int `  J ) `  ( A `  n )
)  =/=  (/)  ->  E. n  e.  NN  E. y  e.  X  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  r }  C_  ( A `  n ) ) )
215162, 214mpd 16 1  |-  ( ph  ->  E. n  e.  NN  E. y  e.  X  E. r  e.  RR+  { z  e.  X  |  ( y D z )  <_  r }  C_  ( A `  n ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 6    <-> wb 178    /\ wa 360    /\ w3a 936   E.wex 1530    = wceq 1625    e. wcel 1687    =/= wne 2449   A.wral 2546   E.wrex 2547   {crab 2550   _Vcvv 2791    C_ wss 3155   (/)c0 3458   ~Pcpw 3628   U.cuni 3830   |^|_ciin 3909   class class class wbr 4026    e. cmpt 4080   `'ccnv 4689   ran crn 4691   "cima 4693    Fn wfn 5218   -->wf 5219   ` cfv 5223  (class class class)co 5821   RRcr 8733   RR*cxr 8863    < clt 8864    <_ cle 8865    / cdiv 9420   NNcn 9743   2c2 9792   RR+crp 10351   * Metcxmt 16365   Metcme 16366   ballcbl 16367   MetOpencmopn 16368   Topctop 16627  TopOnctopon 16628   Clsdccld 16749   intcnt 16750    Cn ccn 16950   CMetcms 18676   NrmCVeccnv 21134   BaseSetcba 21136   0veccn0v 21138   normCVcnmcv 21140   IndMetcims 21141    BLnOp cblo 21314   CBanccbn 21435
This theorem is referenced by:  ubthlem3  21445
This theorem was proved from axioms:  ax-1 7  ax-2 8  ax-3 9  ax-mp 10  ax-gen 1535  ax-5 1546  ax-17 1605  ax-9 1638  ax-8 1646  ax-13 1689  ax-14 1691  ax-6 1706  ax-7 1711  ax-11 1718  ax-12 1870  ax-ext 2267  ax-rep 4134  ax-sep 4144  ax-nul 4152  ax-pow 4189  ax-pr 4215  ax-un 4513  ax-inf2 7339  ax-dc 8069  ax-cnex 8790  ax-resscn 8791  ax-1cn 8792  ax-icn 8793  ax-addcl 8794  ax-addrcl 8795  ax-mulcl 8796  ax-mulrcl 8797  ax-mulcom 8798  ax-addass 8799  ax-mulass 8800  ax-distr 8801  ax-i2m1 8802  ax-1ne0 8803  ax-1rid 8804  ax-rnegex 8805  ax-rrecex 8806  ax-cnre 8807  ax-pre-lttri 8808  ax-pre-lttrn 8809  ax-pre-ltadd 8810  ax-pre-mulgt0 8811  ax-pre-sup 8812  ax-addf 8813  ax-mulf 8814
This theorem depends on definitions:  df-bi 179  df-or 361  df-an 362  df-3or 937  df-3an 938  df-tru 1312  df-ex 1531  df-nf 1534  df-sb 1633  df-eu 2150  df-mo 2151  df-clab 2273  df-cleq 2279  df-clel 2282  df-nfc 2411  df-ne 2451  df-nel 2452  df-ral 2551  df-rex 2552  df-reu 2553  df-rmo 2554  df-rab 2555  df-v 2793  df-sbc 2995  df-csb 3085  df-dif 3158  df-un 3160  df-in 3162  df-ss 3169  df-pss 3171  df-nul 3459  df-if 3569  df-pw 3630  df-sn 3649  df-pr 3650  df-tp 3651  df-op 3652  df-uni 3831  df-int 3866  df-iun 3910  df-iin 3911  df-br 4027  df-opab 4081  df-mpt 4082  df-tr 4117  df-eprel 4306  df-id 4310  df-po 4315  df-so 4316  df-fr 4353  df-we 4355  df-ord 4396  df-on 4397  df-lim 4398  df-suc 4399  df-om 4658  df-xp 4696  df-rel 4697  df-cnv 4698  df-co 4699  df-dm 4700  df-rn 4701  df-res 4702  df-ima 4703  df-fun 5225  df-fn 5226  df-f 5227  df-f1 5228  df-fo 5229  df-f1o 5230  df-fv 5231  df-ov 5824  df-oprab 5825  df-mpt2 5826  df-1st 6085  df-2nd 6086  df-iota 6254  df-riota 6301  df-recs 6385  df-rdg 6420  df-1o 6476  df-er 6657  df-map 6771  df-pm 6772  df-en 6861  df-dom 6862  df-sdom 6863  df-sup 7191  df-pnf 8866  df-mnf 8867  df-xr 8868  df-ltxr 8869  df-le 8870  df-sub 9036  df-neg 9037  df-div 9421  df-nn 9744  df-2 9801  df-3 9802  df-n0 9963  df-z 10022  df-uz 10228  df-q 10314  df-rp 10352  df-xneg 10449  df-xadd 10450  df-xmul 10451  df-ico 10658  df-seq 11043  df-exp 11101  df-cj 11580  df-re 11581  df-im 11582  df-sqr 11716  df-abs 11717  df-rest 13323  df-topgen 13340  df-xmet 16369  df-met 16370  df-bl 16371  df-mopn 16372  df-top 16632  df-bases 16634  df-topon 16635  df-cld 16752  df-ntr 16753  df-cls 16754  df-nei 16831  df-cn 16953  df-cnp 16954  df-lm 16955  df-fbas 17516  df-fg 17517  df-fil 17537  df-fm 17629  df-flim 17630  df-flf 17631  df-cfil 18677  df-cau 18678  df-cmet 18679  df-grpo 20852  df-gid 20853  df-ginv 20854  df-gdiv 20855  df-ablo 20943  df-vc 21096  df-nv 21142  df-va 21145  df-ba 21146  df-sm 21147  df-0v 21148  df-vs 21149  df-nmcv 21150  df-ims 21151  df-lno 21316  df-nmoo 21317  df-blo 21318  df-0o 21319  df-cbn 21436
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