Theorem bastop1 14403

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 14383	. . . . 5 |- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> ( topGen ` B ) C_ ( topGen ` J ) )
2		tgtop 14388	. . . . . 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 3222	. . . 4 |- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> ( topGen ` B ) C_ J )
5		eqss 3199	. . . . 5 |- ( ( topGen ` B ) = J <-> ( ( topGen ` B ) C_ J /\ J C_ ( topGen ` B ) ) )
6	5	baib 920	. . . 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 3173	. . 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 4173	. . . . 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 14377	. . . 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 2497	. 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 1364   E.wex 1506   e. wcel 2167   A.wral 2475   _Vcvv 2763   C_ wss 3157   U.cuni 3840   ` cfv 5259   topGenctg 12956   Topctop 14317

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 710  ax-5 1461  ax-7 1462  ax-gen 1463  ax-ie1 1507  ax-ie2 1508  ax-8 1518  ax-10 1519  ax-11 1520  ax-i12 1521  ax-bndl 1523  ax-4 1524  ax-17 1540  ax-i9 1544  ax-ial 1548  ax-i5r 1549  ax-13 2169  ax-14 2170  ax-ext 2178  ax-sep 4152  ax-pow 4208  ax-pr 4243  ax-un 4469

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  df-nf 1475  df-sb 1777  df-eu 2048  df-mo 2049  df-clab 2183  df-cleq 2189  df-clel 2192  df-nfc 2328  df-ral 2480  df-rex 2481  df-v 2765  df-sbc 2990  df-un 3161  df-in 3163  df-ss 3170  df-pw 3608  df-sn 3629  df-pr 3630  df-op 3632  df-uni 3841  df-br 4035  df-opab 4096  df-mpt 4097  df-id 4329  df-xp 4670  df-rel 4671  df-cnv 4672  df-co 4673  df-dm 4674  df-iota 5220  df-fun 5261  df-fv 5267  df-topgen 12962  df-top 14318

This theorem is referenced by:  bastop2  14404