MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  fclsopni Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem fclsopni 21729
Description: An open neighborhood of a cluster point of a filter intersects any element of that filter. (Contributed by Mario Carneiro, 11-Apr-2015.) (Revised by Stefan O'Rear, 8-Aug-2015.)
Assertion
Ref Expression
fclsopni ((𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) ∧ (𝑈𝐽𝐴𝑈𝑆𝐹)) → (𝑈𝑆) ≠ ∅)

Proof of Theorem fclsopni
Dummy variables 𝑜 𝑠 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2621 . . . . . . . . 9 𝐽 = 𝐽
21fclsfil 21724 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → 𝐹 ∈ (Fil‘ 𝐽))
3 fclstopon 21726 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → (𝐽 ∈ (TopOn‘ 𝐽) ↔ 𝐹 ∈ (Fil‘ 𝐽)))
42, 3mpbird 247 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → 𝐽 ∈ (TopOn‘ 𝐽))
5 fclsopn 21728 . . . . . . 7 ((𝐽 ∈ (TopOn‘ 𝐽) ∧ 𝐹 ∈ (Fil‘ 𝐽)) → (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) ↔ (𝐴 𝐽 ∧ ∀𝑜𝐽 (𝐴𝑜 → ∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅))))
64, 2, 5syl2anc 692 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) ↔ (𝐴 𝐽 ∧ ∀𝑜𝐽 (𝐴𝑜 → ∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅))))
76ibi 256 . . . . 5 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → (𝐴 𝐽 ∧ ∀𝑜𝐽 (𝐴𝑜 → ∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅)))
87simprd 479 . . . 4 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → ∀𝑜𝐽 (𝐴𝑜 → ∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅))
9 eleq2 2687 . . . . . 6 (𝑜 = 𝑈 → (𝐴𝑜𝐴𝑈))
10 ineq1 3785 . . . . . . . 8 (𝑜 = 𝑈 → (𝑜𝑠) = (𝑈𝑠))
1110neeq1d 2849 . . . . . . 7 (𝑜 = 𝑈 → ((𝑜𝑠) ≠ ∅ ↔ (𝑈𝑠) ≠ ∅))
1211ralbidv 2980 . . . . . 6 (𝑜 = 𝑈 → (∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅ ↔ ∀𝑠𝐹 (𝑈𝑠) ≠ ∅))
139, 12imbi12d 334 . . . . 5 (𝑜 = 𝑈 → ((𝐴𝑜 → ∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅) ↔ (𝐴𝑈 → ∀𝑠𝐹 (𝑈𝑠) ≠ ∅)))
1413rspccv 3292 . . . 4 (∀𝑜𝐽 (𝐴𝑜 → ∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅) → (𝑈𝐽 → (𝐴𝑈 → ∀𝑠𝐹 (𝑈𝑠) ≠ ∅)))
158, 14syl 17 . . 3 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → (𝑈𝐽 → (𝐴𝑈 → ∀𝑠𝐹 (𝑈𝑠) ≠ ∅)))
16 ineq2 3786 . . . . 5 (𝑠 = 𝑆 → (𝑈𝑠) = (𝑈𝑆))
1716neeq1d 2849 . . . 4 (𝑠 = 𝑆 → ((𝑈𝑠) ≠ ∅ ↔ (𝑈𝑆) ≠ ∅))
1817rspccv 3292 . . 3 (∀𝑠𝐹 (𝑈𝑠) ≠ ∅ → (𝑆𝐹 → (𝑈𝑆) ≠ ∅))
1915, 18syl8 76 . 2 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → (𝑈𝐽 → (𝐴𝑈 → (𝑆𝐹 → (𝑈𝑆) ≠ ∅))))
20193imp2 1279 1 ((𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) ∧ (𝑈𝐽𝐴𝑈𝑆𝐹)) → (𝑈𝑆) ≠ ∅)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 384  w3a 1036   = wceq 1480  wcel 1987  wne 2790  wral 2907  cin 3554  c0 3891   cuni 4402  cfv 5847  (class class class)co 6604  TopOnctopon 20618  Filcfil 21559   fClus cfcls 21650
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1719  ax-4 1734  ax-5 1836  ax-6 1885  ax-7 1932  ax-8 1989  ax-9 1996  ax-10 2016  ax-11 2031  ax-12 2044  ax-13 2245  ax-ext 2601  ax-rep 4731  ax-sep 4741  ax-nul 4749  ax-pow 4803  ax-pr 4867  ax-un 6902
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3an 1038  df-tru 1483  df-ex 1702  df-nf 1707  df-sb 1878  df-eu 2473  df-mo 2474  df-clab 2608  df-cleq 2614  df-clel 2617  df-nfc 2750  df-ne 2791  df-nel 2894  df-ral 2912  df-rex 2913  df-reu 2914  df-rab 2916  df-v 3188  df-sbc 3418  df-csb 3515  df-dif 3558  df-un 3560  df-in 3562  df-ss 3569  df-nul 3892  df-if 4059  df-pw 4132  df-sn 4149  df-pr 4151  df-op 4155  df-uni 4403  df-int 4441  df-iun 4487  df-iin 4488  df-br 4614  df-opab 4674  df-mpt 4675  df-id 4989  df-xp 5080  df-rel 5081  df-cnv 5082  df-co 5083  df-dm 5084  df-rn 5085  df-res 5086  df-ima 5087  df-iota 5810  df-fun 5849  df-fn 5850  df-f 5851  df-f1 5852  df-fo 5853  df-f1o 5854  df-fv 5855  df-ov 6607  df-oprab 6608  df-mpt2 6609  df-fbas 19662  df-top 20621  df-topon 20623  df-cld 20733  df-ntr 20734  df-cls 20735  df-fil 21560  df-fcls 21655
This theorem is referenced by:  fclsneii  21731  supnfcls  21734  flimfnfcls  21742  cfilfcls  22980
  Copyright terms: Public domain W3C validator