relowlssretop - Mathbox for ML

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Theorem relowlssretop 34646

Description: The lower limit topology on the reals is finer than the standard topology. (Contributed by ML, 1-Aug-2020.)

**Hypothesis**
Ref	Expression
relowlssretop.1	⊢ 𝐼 = ([,) “ (ℝ × ℝ))

**Assertion**
Ref	Expression
relowlssretop	⊢ (topGen‘ran (,)) ⊆ (topGen‘𝐼)

Proof of Theorem relowlssretop Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑖 𝑜 𝑥 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ioof 12838	. . . . . 6 ⊢ (,):(ℝ^* × ℝ^*)⟶𝒫 ℝ
2		ffn 6516	. . . . . 6 ⊢ ((,):(ℝ^* × ℝ^)⟶𝒫 ℝ → (,) Fn (ℝ^ × ℝ^*))
3		ovelrn 7326	. . . . . 6 ⊢ ((,) Fn (ℝ^* × ℝ^) → (𝑜 ∈ ran (,) ↔ ∃𝑎 ∈ ℝ^ ∃𝑏 ∈ ℝ^* 𝑜 = (𝑎(,)𝑏)))
4	1, 2, 3	mp2b 10	. . . . 5 ⊢ (𝑜 ∈ ran (,) ↔ ∃𝑎 ∈ ℝ^* ∃𝑏 ∈ ℝ^* 𝑜 = (𝑎(,)𝑏))
5		elxr 12514	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑏 ∈ ℝ^* ↔ (𝑏 ∈ ℝ ∨ 𝑏 = +∞ ∨ 𝑏 = -∞))
6		simpr 487	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → 𝑏 ∈ ℝ)
7		elioore 12771	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) → 𝑥 ∈ ℝ)
8	6, 7	anim12ci 615	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ))
9		relowlssretop.1	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 𝐼 = ([,) “ (ℝ × ℝ))
10	9	icoreelrn 34644	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} ∈ 𝐼)
11	8, 10	syl 17	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} ∈ 𝐼)
12	7	adantl 484	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → 𝑥 ∈ ℝ)
13	7	leidd 11208	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) → 𝑥 ≤ 𝑥)
14	13	adantl 484	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → 𝑥 ≤ 𝑥)
15	6	rexrd 10693	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → 𝑏 ∈ ℝ^*)
16		elioo1 12781	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^) → (𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) ↔ (𝑥 ∈ ℝ^ ∧ 𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)))
17	15, 16	syldan 593	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → (𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) ↔ (𝑥 ∈ ℝ^* ∧ 𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)))
18	17	biimpa 479	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → (𝑥 ∈ ℝ^* ∧ 𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏))
19	18	simp3d 1140	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → 𝑥 < 𝑏)
20		rexr 10689	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ → 𝑥 ∈ ℝ^*)
21	20	3anim1i 1148	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑥 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏) → (𝑥 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏))
22		rexr 10689	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝑏 ∈ ℝ → 𝑏 ∈ ℝ^*)
23		elico1 12784	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^) → (𝑥 ∈ (𝑥[,)𝑏) ↔ (𝑥 ∈ ℝ^ ∧ 𝑥 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)))
24	20, 22, 23	syl2an 597	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → (𝑥 ∈ (𝑥[,)𝑏) ↔ (𝑥 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)))
25	24	biimprd 250	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → ((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏) → 𝑥 ∈ (𝑥[,)𝑏)))
26	8, 21, 25	syl2im 40	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑥 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏) → 𝑥 ∈ (𝑥[,)𝑏)))
27		icoreval 34636	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → (𝑥[,)𝑏) = {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)})
28	8, 27	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → (𝑥[,)𝑏) = {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)})
29	28	eleq2d 2900	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → (𝑥 ∈ (𝑥[,)𝑏) ↔ 𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)}))
30	26, 29	sylibd 241	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑥 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏) → 𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)}))
31	12, 14, 19, 30	mp3and 1460	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → 𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)})
32		nfv 1915	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ Ⅎ𝑧((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^*) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏))
33		nfrab1 3386	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ Ⅎ𝑧{𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)}
34		nfcv 2979	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ Ⅎ𝑧(𝑎(,)𝑏)
35		iooval 12765	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^) → (𝑎(,)𝑏) = {𝑥 ∈ ℝ^ ∣ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)})
36	35	eleq2d 2900	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^) → (𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) ↔ 𝑥 ∈ {𝑥 ∈ ℝ^ ∣ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)}))
37	36	anbi1d 631	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^) → ((𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) ∧ 𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)}) ↔ (𝑥 ∈ {𝑥 ∈ ℝ^ ∣ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)} ∧ 𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)})))
38	37	pm5.32i 577	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^) ∧ (𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) ∧ 𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)})) ↔ ((𝑎 ∈ ℝ^ ∧ 𝑏 ∈ ℝ^) ∧ (𝑥 ∈ {𝑥 ∈ ℝ^ ∣ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)} ∧ 𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)})))
39		rabid 3380	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝑥 ∈ {𝑥 ∈ ℝ^* ∣ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)} ↔ (𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)))
40		rabid 3380	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} ↔ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)))
41	39, 40	anbi12i 628	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝑥 ∈ {𝑥 ∈ ℝ^* ∣ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)} ∧ 𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)}) ↔ ((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏))))
42		simpl 485	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)) → 𝑧 ∈ ℝ)
43	42	rexrd 10693	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)) → 𝑧 ∈ ℝ^*)
44	43	ad2antll 727	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ ((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)))) → 𝑧 ∈ ℝ^*)
45		simpl 485	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) → 𝑥 ∈ ℝ^*)
46	45, 43	anim12i 614	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏))) → (𝑥 ∈ ℝ^* ∧ 𝑧 ∈ ℝ^*))
47	46	anim2i 618	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ ((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)))) → (𝑎 ∈ ℝ^* ∧ (𝑥 ∈ ℝ^* ∧ 𝑧 ∈ ℝ^*)))
48		3anass 1091	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ ℝ^* ∧ 𝑧 ∈ ℝ^) ↔ (𝑎 ∈ ℝ^ ∧ (𝑥 ∈ ℝ^* ∧ 𝑧 ∈ ℝ^*)))
49	47, 48	sylibr 236	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ ((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)))) → (𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ ℝ^* ∧ 𝑧 ∈ ℝ^*))
50		simprl 769	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) → 𝑎 < 𝑥)
51		simprl 769	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)) → 𝑥 ≤ 𝑧)
52	50, 51	anim12i 614	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏))) → (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 ≤ 𝑧))
53	52	adantl 484	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ ((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)))) → (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 ≤ 𝑧))
54		xrltletr 12553	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ ℝ^* ∧ 𝑧 ∈ ℝ^*) → ((𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 ≤ 𝑧) → 𝑎 < 𝑧))
55	49, 53, 54	sylc 65	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ ((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)))) → 𝑎 < 𝑧)
56		simprr 771	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)) → 𝑧 < 𝑏)
57	56	ad2antll 727	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ ((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)))) → 𝑧 < 𝑏)
58	55, 57	jca 514	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ ((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)))) → (𝑎 < 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏))
59		rabid 3380	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ^* ∣ (𝑎 < 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} ↔ (𝑧 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)))
60	44, 58, 59	sylanbrc 585	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ ((𝑥 ∈ ℝ^* ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)))) → 𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ^* ∣ (𝑎 < 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)})
61	60	adantlr 713	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^) ∧ ((𝑥 ∈ ℝ^ ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)))) → 𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ^* ∣ (𝑎 < 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)})
62		iooval 12765	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^) → (𝑎(,)𝑏) = {𝑧 ∈ ℝ^ ∣ (𝑎 < 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)})
63	62	adantr 483	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^) ∧ ((𝑥 ∈ ℝ^ ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)))) → (𝑎(,)𝑏) = {𝑧 ∈ ℝ^* ∣ (𝑎 < 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)})
64	61, 63	eleqtrrd 2918	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^) ∧ ((𝑥 ∈ ℝ^ ∧ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)))) → 𝑧 ∈ (𝑎(,)𝑏))
65	41, 64	sylan2b 595	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^) ∧ (𝑥 ∈ {𝑥 ∈ ℝ^ ∣ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < 𝑏)} ∧ 𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)})) → 𝑧 ∈ (𝑎(,)𝑏))
66	38, 65	sylbi 219	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^*) ∧ (𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) ∧ 𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)})) → 𝑧 ∈ (𝑎(,)𝑏))
67	66	expr 459	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^*) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → (𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} → 𝑧 ∈ (𝑎(,)𝑏)))
68	32, 33, 34, 67	ssrd 3974	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^*) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} ⊆ (𝑎(,)𝑏))
69	22, 68	sylanl2 679	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} ⊆ (𝑎(,)𝑏))
70		eleq2 2903	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑖 = {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} → (𝑥 ∈ 𝑖 ↔ 𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)}))
71		sseq1 3994	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑖 = {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} → (𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏) ↔ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} ⊆ (𝑎(,)𝑏)))
72	70, 71	anbi12d 632	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑖 = {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} → ((𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏)) ↔ (𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} ∧ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
73	72	rspcev 3625	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (({𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} ∈ 𝐼 ∧ (𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} ∧ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑏)} ⊆ (𝑎(,)𝑏))) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏)))
74	11, 31, 69, 73	syl12anc 834	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏)))
75	74	ancom1s 651	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑎 ∈ ℝ^*) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏)))
76	75	expl 460	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑏 ∈ ℝ → ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
77	7	adantl 484	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = +∞) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → 𝑥 ∈ ℝ)
78		peano2re 10815	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ → (𝑥 + 1) ∈ ℝ)
79	9	icoreelrn 34644	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑥 + 1) ∈ ℝ) → {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ∈ 𝐼)
80	77, 78, 79	syl2anc2 587	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = +∞) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ∈ 𝐼)
81		elioore 12771	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞) → 𝑥 ∈ ℝ)
82	81	adantl 484	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) → 𝑥 ∈ ℝ)
83	82	leidd 11208	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) → 𝑥 ≤ 𝑥)
84	82	ltp1d 11572	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) → 𝑥 < (𝑥 + 1))
85	82, 83, 84	jca32 518	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) → (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 < (𝑥 + 1))))
86		breq2 5072	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑧 = 𝑥 → (𝑥 ≤ 𝑧 ↔ 𝑥 ≤ 𝑥))
87		breq1 5071	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑧 = 𝑥 → (𝑧 < (𝑥 + 1) ↔ 𝑥 < (𝑥 + 1)))
88	86, 87	anbi12d 632	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝑧 = 𝑥 → ((𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1)) ↔ (𝑥 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 < (𝑥 + 1))))
89	88	elrab 3682	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 < (𝑥 + 1))))
90	85, 89	sylibr 236	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) → 𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))})
91		nfv 1915	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ Ⅎ𝑧(𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞))
92		nfrab1 3386	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ Ⅎ𝑧{𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))}
93		nfcv 2979	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ Ⅎ𝑧(𝑎(,)+∞)
94		rabid 3380	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ↔ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))))
95		simprl 769	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1)))) → 𝑧 ∈ ℝ)
96		simpll 765	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1)))) → 𝑎 ∈ ℝ^*)
97	82	adantr 483	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1)))) → 𝑥 ∈ ℝ)
98	97	rexrd 10693	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1)))) → 𝑥 ∈ ℝ^*)
99	95	rexrd 10693	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1)))) → 𝑧 ∈ ℝ^*)
100		elioopnf 12834	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (𝑎 ∈ ℝ^* → (𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑎 < 𝑥)))
101	100	simplbda 502	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) → 𝑎 < 𝑥)
102	101	adantr 483	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1)))) → 𝑎 < 𝑥)
103		simprl 769	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))) → 𝑥 ≤ 𝑧)
104	103	adantl 484	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1)))) → 𝑥 ≤ 𝑧)
105	96, 98, 99, 102, 104	xrltletrd 12557	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1)))) → 𝑎 < 𝑧)
106		elioopnf 12834	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (𝑎 ∈ ℝ^* → (𝑧 ∈ (𝑎(,)+∞) ↔ (𝑧 ∈ ℝ ∧ 𝑎 < 𝑧)))
107	106	biimprd 250	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝑎 ∈ ℝ^* → ((𝑧 ∈ ℝ ∧ 𝑎 < 𝑧) → 𝑧 ∈ (𝑎(,)+∞)))
108	107	adantr 483	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) → ((𝑧 ∈ ℝ ∧ 𝑎 < 𝑧) → 𝑧 ∈ (𝑎(,)+∞)))
109	108	adantr 483	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1)))) → ((𝑧 ∈ ℝ ∧ 𝑎 < 𝑧) → 𝑧 ∈ (𝑎(,)+∞)))
110	95, 105, 109	mp2and 697	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1)))) → 𝑧 ∈ (𝑎(,)+∞))
111	110	ex 415	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) → ((𝑧 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))) → 𝑧 ∈ (𝑎(,)+∞)))
112	94, 111	syl5bi 244	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) → (𝑧 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} → 𝑧 ∈ (𝑎(,)+∞)))
113	91, 92, 93, 112	ssrd 3974	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) → {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)+∞))
114	90, 113	jca 514	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) → (𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ∧ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)+∞)))
115		oveq2 7166	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝑏 = +∞ → (𝑎(,)𝑏) = (𝑎(,)+∞))
116	115	eleq2d 2900	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝑏 = +∞ → (𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) ↔ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)))
117	116	anbi2d 630	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑏 = +∞ → ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) ↔ (𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞))))
118	115	sseq2d 4001	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝑏 = +∞ → ({𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)𝑏) ↔ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)+∞)))
119	118	anbi2d 630	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑏 = +∞ → ((𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ∧ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)𝑏)) ↔ (𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ∧ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)+∞))))
120	117, 119	imbi12d 347	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑏 = +∞ → (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → (𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ∧ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)𝑏))) ↔ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)+∞)) → (𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ∧ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)+∞)))))
121	114, 120	mpbiri 260	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑏 = +∞ → ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → (𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ∧ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
122	121	impl 458	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑏 = +∞ ∧ 𝑎 ∈ ℝ^*) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → (𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ∧ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)𝑏)))
123	122	ancom1s 651	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = +∞) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → (𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ∧ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)𝑏)))
124		eleq2 2903	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑖 = {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} → (𝑥 ∈ 𝑖 ↔ 𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))}))
125		sseq1 3994	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑖 = {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} → (𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏) ↔ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)𝑏)))
126	124, 125	anbi12d 632	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑖 = {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} → ((𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏)) ↔ (𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ∧ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
127	126	rspcev 3625	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (({𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ∈ 𝐼 ∧ (𝑥 ∈ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ∧ {𝑧 ∈ ℝ ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < (𝑥 + 1))} ⊆ (𝑎(,)𝑏))) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏)))
128	80, 123, 127	syl2anc 586	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = +∞) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏)))
129	128	ancom1s 651	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝑏 = +∞ ∧ 𝑎 ∈ ℝ^*) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏)))
130	129	expl 460	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑏 = +∞ → ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
131	7	adantl 484	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = -∞) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → 𝑥 ∈ ℝ)
132		oveq2 7166	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝑏 = -∞ → (𝑎(,)𝑏) = (𝑎(,)-∞))
133	132	eleq2d 2900	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑏 = -∞ → (𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) ↔ 𝑥 ∈ (𝑎(,)-∞)))
134	133	adantl 484	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = -∞) → (𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) ↔ 𝑥 ∈ (𝑎(,)-∞)))
135	134	pm5.32i 577	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = -∞) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) ↔ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = -∞) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)-∞)))
136		nltmnf 12527	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ^* → ¬ 𝑥 < -∞)
137	136	intnand 491	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ^* → ¬ (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < -∞))
138		eliooord 12799	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝑥 ∈ (𝑎(,)-∞) → (𝑎 < 𝑥 ∧ 𝑥 < -∞))
139	137, 138	nsyl 142	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ^* → ¬ 𝑥 ∈ (𝑎(,)-∞))
140	139	pm2.21d 121	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ^* → (𝑥 ∈ (𝑎(,)-∞) → ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = -∞) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏)))))
141	140	impd 413	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ^* → ((𝑥 ∈ (𝑎(,)-∞) ∧ (𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = -∞)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
142	141	ancomsd 468	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ^* → (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = -∞) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)-∞)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
143	135, 142	syl5bi 244	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ^* → (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = -∞) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
144	20, 143	syl 17	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ → (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = -∞) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
145	131, 144	mpcom 38	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 = -∞) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏)))
146	145	ancom1s 651	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝑏 = -∞ ∧ 𝑎 ∈ ℝ^*) ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏)))
147	146	expl 460	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑏 = -∞ → ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
148	76, 130, 147	3jaoi 1423	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑏 ∈ ℝ ∨ 𝑏 = +∞ ∨ 𝑏 = -∞) → ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
149	5, 148	sylbi 219	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑏 ∈ ℝ^* → ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
150	149	expdimp 455	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑏 ∈ ℝ^* ∧ 𝑎 ∈ ℝ^*) → (𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
151	150	ancoms 461	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^*) → (𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
152		eleq2 2903	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑜 = (𝑎(,)𝑏) → (𝑥 ∈ 𝑜 ↔ 𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏)))
153		sseq2 3995	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑜 = (𝑎(,)𝑏) → (𝑖 ⊆ 𝑜 ↔ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏)))
154	153	anbi2d 630	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑜 = (𝑎(,)𝑏) → ((𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ 𝑜) ↔ (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
155	154	rexbidv 3299	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑜 = (𝑎(,)𝑏) → (∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ 𝑜) ↔ ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏))))
156	152, 155	imbi12d 347	. . . . . . 7 ⊢ (𝑜 = (𝑎(,)𝑏) → ((𝑥 ∈ 𝑜 → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ 𝑜)) ↔ (𝑥 ∈ (𝑎(,)𝑏) → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ (𝑎(,)𝑏)))))
157	151, 156	syl5ibrcom 249	. . . . . 6 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ^* ∧ 𝑏 ∈ ℝ^*) → (𝑜 = (𝑎(,)𝑏) → (𝑥 ∈ 𝑜 → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ 𝑜))))
158	157	rexlimivv 3294	. . . . 5 ⊢ (∃𝑎 ∈ ℝ^* ∃𝑏 ∈ ℝ^* 𝑜 = (𝑎(,)𝑏) → (𝑥 ∈ 𝑜 → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ 𝑜)))
159	4, 158	sylbi 219	. . . 4 ⊢ (𝑜 ∈ ran (,) → (𝑥 ∈ 𝑜 → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ 𝑜)))
160	159	rgen 3150	. . 3 ⊢ ∀𝑜 ∈ ran (,)(𝑥 ∈ 𝑜 → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ 𝑜))
161	160	rgenw 3152	. 2 ⊢ ∀𝑥 ∈ ℝ ∀𝑜 ∈ ran (,)(𝑥 ∈ 𝑜 → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ 𝑜))
162		iooex 12764	. . . . 5 ⊢ (,) ∈ V
163	162	rnex 7619	. . . 4 ⊢ ran (,) ∈ V
164		unirnioo 12840	. . . . 5 ⊢ ℝ = ∪ ran (,)
165	9	icoreunrn 34642	. . . . 5 ⊢ ℝ = ∪ 𝐼
166	164, 165	eqtr3i 2848	. . . 4 ⊢ ∪ ran (,) = ∪ 𝐼
167		tgss2 21597	. . . 4 ⊢ ((ran (,) ∈ V ∧ ∪ ran (,) = ∪ 𝐼) → ((topGen‘ran (,)) ⊆ (topGen‘𝐼) ↔ ∀𝑥 ∈ ∪ ran (,)∀𝑜 ∈ ran (,)(𝑥 ∈ 𝑜 → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ 𝑜))))
168	163, 166, 167	mp2an 690	. . 3 ⊢ ((topGen‘ran (,)) ⊆ (topGen‘𝐼) ↔ ∀𝑥 ∈ ∪ ran (,)∀𝑜 ∈ ran (,)(𝑥 ∈ 𝑜 → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ 𝑜)))
169	164	raleqi 3415	. . 3 ⊢ (∀𝑥 ∈ ℝ ∀𝑜 ∈ ran (,)(𝑥 ∈ 𝑜 → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ 𝑜)) ↔ ∀𝑥 ∈ ∪ ran (,)∀𝑜 ∈ ran (,)(𝑥 ∈ 𝑜 → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ 𝑜)))
170	168, 169	bitr4i 280	. 2 ⊢ ((topGen‘ran (,)) ⊆ (topGen‘𝐼) ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ ∀𝑜 ∈ ran (,)(𝑥 ∈ 𝑜 → ∃𝑖 ∈ 𝐼 (𝑥 ∈ 𝑖 ∧ 𝑖 ⊆ 𝑜)))
171	161, 170	mpbir 233	1 ⊢ (topGen‘ran (,)) ⊆ (topGen‘𝐼)

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints: → wi 4 ↔ wb 208 ∧ wa 398 ∨ w3o 1082 ∧ w3a 1083 = wceq 1537 ∈ wcel 2114 ∀wral 3140 ∃wrex 3141 {crab 3144 Vcvv 3496 ⊆ wss 3938 𝒫 cpw 4541 ∪ cuni 4840 class class class wbr 5068 × cxp 5555 ran crn 5558 “ cima 5560 Fn wfn 6352 ⟶wf 6353 ‘cfv 6357 (class class class)co 7158 ℝcr 10538 1c1 10540 + caddc 10542 +∞cpnf 10674 -∞cmnf 10675 ℝ^*cxr 10676 < clt 10677 ≤ cle 10678 (,)cioo 12741 [,)cico 12743 topGenctg 16713

This theorem was proved from axioms: ax-mp 5 ax-1 6 ax-2 7 ax-3 8 ax-gen 1796 ax-4 1810 ax-5 1911 ax-6 1970 ax-7 2015 ax-8 2116 ax-9 2124 ax-10 2145 ax-11 2161 ax-12 2177 ax-ext 2795 ax-sep 5205 ax-nul 5212 ax-pow 5268 ax-pr 5332 ax-un 7463 ax-cnex 10595 ax-resscn 10596 ax-1cn 10597 ax-icn 10598 ax-addcl 10599 ax-addrcl 10600 ax-mulcl 10601 ax-mulrcl 10602 ax-mulcom 10603 ax-addass 10604 ax-mulass 10605 ax-distr 10606 ax-i2m1 10607 ax-1ne0 10608 ax-1rid 10609 ax-rnegex 10610 ax-rrecex 10611 ax-cnre 10612 ax-pre-lttri 10613 ax-pre-lttrn 10614 ax-pre-ltadd 10615 ax-pre-mulgt0 10616

This theorem depends on definitions: df-bi 209 df-an 399 df-or 844 df-3or 1084 df-3an 1085 df-tru 1540 df-ex 1781 df-nf 1785 df-sb 2070 df-mo 2622 df-eu 2654 df-clab 2802 df-cleq 2816 df-clel 2895 df-nfc 2965 df-ne 3019 df-nel 3126 df-ral 3145 df-rex 3146 df-reu 3147 df-rab 3149 df-v 3498 df-sbc 3775 df-csb 3886 df-dif 3941 df-un 3943 df-in 3945 df-ss 3954 df-nul 4294 df-if 4470 df-pw 4543 df-sn 4570 df-pr 4572 df-op 4576 df-uni 4841 df-iun 4923 df-br 5069 df-opab 5131 df-mpt 5149 df-id 5462 df-po 5476 df-so 5477 df-xp 5563 df-rel 5564 df-cnv 5565 df-co 5566 df-dm 5567 df-rn 5568 df-res 5569 df-ima 5570 df-iota 6316 df-fun 6359 df-fn 6360 df-f 6361 df-f1 6362 df-fo 6363 df-f1o 6364 df-fv 6365 df-riota 7116 df-ov 7161 df-oprab 7162 df-mpo 7163 df-1st 7691 df-2nd 7692 df-er 8291 df-en 8512 df-dom 8513 df-sdom 8514 df-pnf 10679 df-mnf 10680 df-xr 10681 df-ltxr 10682 df-le 10683 df-sub 10874 df-neg 10875 df-ioo 12745 df-ico 12747 df-topgen 16719

This theorem is referenced by: relowlpssretop 34647

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