Theorem bastop1 13668

Description: A subset of a topology is a basis for the topology iff every member of the topology is a union of members of the basis. We use the idiom " ( topGen ` B ) = J " to express " B is a basis for topology J " since we do not have a separate notation for this. Definition 15.35 of [Schechter] p. 428. (Contributed by NM, 2-Feb-2008.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 2-Sep-2015.)

Assertion

Ref	Expression
bastop1	|- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> ( ( topGen ` B ) = J <-> A. x e. J E. y ( y C_ B /\ x = U. y ) ) )

Distinct variable groups:   x, y, B   x, J, y

Proof of Theorem bastop1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		tgss 13648	. . . . 5 |- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> ( topGen ` B ) C_ ( topGen ` J ) )
2		tgtop 13653	. . . . . 6 |- ( J e. Top -> ( topGen ` J ) = J )
3	2	adantr 276	. . . . 5 |- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> ( topGen ` J ) = J )
4	1, 3	sseqtrd 3195	. . . 4 |- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> ( topGen ` B ) C_ J )
5		eqss 3172	. . . . 5 |- ( ( topGen ` B ) = J <-> ( ( topGen ` B ) C_ J /\ J C_ ( topGen ` B ) ) )
6	5	baib 919	. . . 4 |- ( ( topGen ` B ) C_ J -> ( ( topGen ` B ) = J <-> J C_ ( topGen ` B ) ) )
7	4, 6	syl 14	. . 3 |- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> ( ( topGen ` B ) = J <-> J C_ ( topGen ` B ) ) )
8		dfss3 3147	. . 3 |- ( J C_ ( topGen ` B ) <-> A. x e. J x e. ( topGen ` B ) )
9	7, 8	bitrdi 196	. 2 |- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> ( ( topGen ` B ) = J <-> A. x e. J x e. ( topGen ` B ) ) )
10		ssexg 4144	. . . . 5 |- ( ( B C_ J /\ J e. Top ) -> B e. _V )
11	10	ancoms 268	. . . 4 |- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> B e. _V )
12		eltg3 13642	. . . 4 |- ( B e. _V -> ( x e. ( topGen ` B ) <-> E. y ( y C_ B /\ x = U. y ) ) )
13	11, 12	syl 14	. . 3 |- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> ( x e. ( topGen ` B ) <-> E. y ( y C_ B /\ x = U. y ) ) )
14	13	ralbidv 2477	. 2 |- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> ( A. x e. J x e. ( topGen ` B ) <-> A. x e. J E. y ( y C_ B /\ x = U. y ) ) )
15	9, 14	bitrd 188	1 |- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> ( ( topGen ` B ) = J <-> A. x e. J E. y ( y C_ B /\ x = U. y ) ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   = wceq 1353   E.wex 1492   e. wcel 2148   A.wral 2455   _Vcvv 2739   C_ wss 3131   U.cuni 3811   ` cfv 5218   topGenctg 12708   Topctop 13582

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-sep 4123  ax-pow 4176  ax-pr 4211  ax-un 4435

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 980  df-tru 1356  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ral 2460  df-rex 2461  df-v 2741  df-sbc 2965  df-un 3135  df-in 3137  df-ss 3144  df-pw 3579  df-sn 3600  df-pr 3601  df-op 3603  df-uni 3812  df-br 4006  df-opab 4067  df-mpt 4068  df-id 4295  df-xp 4634  df-rel 4635  df-cnv 4636  df-co 4637  df-dm 4638  df-iota 5180  df-fun 5220  df-fv 5226  df-topgen 12714  df-top 13583

This theorem is referenced by:  bastop2  13669