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Theorem isbasis3g 11896
Description: Express the predicate "the set  B is a basis for a topology". Definition of basis in [Munkres] p. 78. (Contributed by NM, 17-Jul-2006.)
Assertion
Ref Expression
isbasis3g  |-  ( B  e.  C  ->  ( B  e.  TopBases  <->  ( A. x  e.  B  x  C_  U. B  /\  A. x  e.  U. B E. y  e.  B  x  e.  y  /\  A. x  e.  B  A. y  e.  B  A. z  e.  ( x  i^i  y ) E. w  e.  B  ( z  e.  w  /\  w  C_  ( x  i^i  y
) ) ) ) )
Distinct variable group:    x, w, y, z, B
Allowed substitution hints:    C( x, y, z, w)

Proof of Theorem isbasis3g
StepHypRef Expression
1 isbasis2g 11895 . 2  |-  ( B  e.  C  ->  ( B  e.  TopBases  <->  A. x  e.  B  A. y  e.  B  A. z  e.  (
x  i^i  y ) E. w  e.  B  ( z  e.  w  /\  w  C_  ( x  i^i  y ) ) ) )
2 elssuni 3703 . . . . . 6  |-  ( x  e.  B  ->  x  C_ 
U. B )
32rgen 2439 . . . . 5  |-  A. x  e.  B  x  C_  U. B
4 eluni2 3679 . . . . . . 7  |-  ( x  e.  U. B  <->  E. y  e.  B  x  e.  y )
54biimpi 119 . . . . . 6  |-  ( x  e.  U. B  ->  E. y  e.  B  x  e.  y )
65rgen 2439 . . . . 5  |-  A. x  e.  U. B E. y  e.  B  x  e.  y
73, 6pm3.2i 267 . . . 4  |-  ( A. x  e.  B  x  C_ 
U. B  /\  A. x  e.  U. B E. y  e.  B  x  e.  y )
87biantrur 298 . . 3  |-  ( A. x  e.  B  A. y  e.  B  A. z  e.  ( x  i^i  y ) E. w  e.  B  ( z  e.  w  /\  w  C_  ( x  i^i  y
) )  <->  ( ( A. x  e.  B  x  C_  U. B  /\  A. x  e.  U. B E. y  e.  B  x  e.  y )  /\  A. x  e.  B  A. y  e.  B  A. z  e.  (
x  i^i  y ) E. w  e.  B  ( z  e.  w  /\  w  C_  ( x  i^i  y ) ) ) )
9 df-3an 929 . . 3  |-  ( ( A. x  e.  B  x  C_  U. B  /\  A. x  e.  U. B E. y  e.  B  x  e.  y  /\  A. x  e.  B  A. y  e.  B  A. z  e.  ( x  i^i  y ) E. w  e.  B  ( z  e.  w  /\  w  C_  ( x  i^i  y
) ) )  <->  ( ( A. x  e.  B  x  C_  U. B  /\  A. x  e.  U. B E. y  e.  B  x  e.  y )  /\  A. x  e.  B  A. y  e.  B  A. z  e.  (
x  i^i  y ) E. w  e.  B  ( z  e.  w  /\  w  C_  ( x  i^i  y ) ) ) )
108, 9bitr4i 186 . 2  |-  ( A. x  e.  B  A. y  e.  B  A. z  e.  ( x  i^i  y ) E. w  e.  B  ( z  e.  w  /\  w  C_  ( x  i^i  y
) )  <->  ( A. x  e.  B  x  C_ 
U. B  /\  A. x  e.  U. B E. y  e.  B  x  e.  y  /\  A. x  e.  B  A. y  e.  B  A. z  e.  ( x  i^i  y
) E. w  e.  B  ( z  e.  w  /\  w  C_  ( x  i^i  y
) ) ) )
111, 10syl6bb 195 1  |-  ( B  e.  C  ->  ( B  e.  TopBases  <->  ( A. x  e.  B  x  C_  U. B  /\  A. x  e.  U. B E. y  e.  B  x  e.  y  /\  A. x  e.  B  A. y  e.  B  A. z  e.  ( x  i^i  y ) E. w  e.  B  ( z  e.  w  /\  w  C_  ( x  i^i  y
) ) ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 103    <-> wb 104    /\ w3a 927    e. wcel 1445   A.wral 2370   E.wrex 2371    i^i cin 3012    C_ wss 3013   U.cuni 3675   TopBasesctb 11892
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-io 668  ax-5 1388  ax-7 1389  ax-gen 1390  ax-ie1 1434  ax-ie2 1435  ax-8 1447  ax-10 1448  ax-11 1449  ax-i12 1450  ax-bndl 1451  ax-4 1452  ax-17 1471  ax-i9 1475  ax-ial 1479  ax-i5r 1480  ax-ext 2077
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 929  df-tru 1299  df-nf 1402  df-sb 1700  df-clab 2082  df-cleq 2088  df-clel 2091  df-nfc 2224  df-ral 2375  df-rex 2376  df-v 2635  df-in 3019  df-ss 3026  df-pw 3451  df-uni 3676  df-bases 11893
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