Theorem bastop1 14251

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 14231	. . . . 5 |- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> ( topGen ` B ) C_ ( topGen ` J ) )
2		tgtop 14236	. . . . . 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 3217	. . . 4 |- ( ( J e. Top /\ B C_ J ) -> ( topGen ` B ) C_ J )
5		eqss 3194	. . . . 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 3169	. . 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 4168	. . . . 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 14225	. . . 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 2494	. 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 1503   e. wcel 2164   A.wral 2472   _Vcvv 2760   C_ wss 3153   U.cuni 3835   ` cfv 5254   topGenctg 12865   Topctop 14165

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 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2166  ax-14 2167  ax-ext 2175  ax-sep 4147  ax-pow 4203  ax-pr 4238  ax-un 4464

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2045  df-mo 2046  df-clab 2180  df-cleq 2186  df-clel 2189  df-nfc 2325  df-ral 2477  df-rex 2478  df-v 2762  df-sbc 2986  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-pw 3603  df-sn 3624  df-pr 3625  df-op 3627  df-uni 3836  df-br 4030  df-opab 4091  df-mpt 4092  df-id 4324  df-xp 4665  df-rel 4666  df-cnv 4667  df-co 4668  df-dm 4669  df-iota 5215  df-fun 5256  df-fv 5262  df-topgen 12871  df-top 14166

This theorem is referenced by:  bastop2  14252