Theorem inopn 13588

Description: The intersection of two open sets of a topology is an open set. (Contributed by NM, 17-Jul-2006.)

Assertion

Ref	Expression
inopn	⊢ ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ 𝐽 ∧ 𝐵 ∈ 𝐽) → (𝐴 ∩ 𝐵) ∈ 𝐽)

Proof of Theorem inopn

Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		istopg 13584	. . . . 5 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (𝐽 ∈ Top ↔ (∀𝑥(𝑥 ⊆ 𝐽 → ∪ 𝑥 ∈ 𝐽) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐽 ∀𝑦 ∈ 𝐽 (𝑥 ∩ 𝑦) ∈ 𝐽)))
2	1	ibi 176	. . . 4 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (∀𝑥(𝑥 ⊆ 𝐽 → ∪ 𝑥 ∈ 𝐽) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐽 ∀𝑦 ∈ 𝐽 (𝑥 ∩ 𝑦) ∈ 𝐽))
3	2	simprd 114	. . 3 ⊢ (𝐽 ∈ Top → ∀𝑥 ∈ 𝐽 ∀𝑦 ∈ 𝐽 (𝑥 ∩ 𝑦) ∈ 𝐽)
4		ineq1 3331	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝑥 ∩ 𝑦) = (𝐴 ∩ 𝑦))
5	4	eleq1d 2246	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → ((𝑥 ∩ 𝑦) ∈ 𝐽 ↔ (𝐴 ∩ 𝑦) ∈ 𝐽))
6		ineq2 3332	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (𝐴 ∩ 𝑦) = (𝐴 ∩ 𝐵))
7	6	eleq1d 2246	. . . 4 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → ((𝐴 ∩ 𝑦) ∈ 𝐽 ↔ (𝐴 ∩ 𝐵) ∈ 𝐽))
8	5, 7	rspc2v 2856	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐽 ∧ 𝐵 ∈ 𝐽) → (∀𝑥 ∈ 𝐽 ∀𝑦 ∈ 𝐽 (𝑥 ∩ 𝑦) ∈ 𝐽 → (𝐴 ∩ 𝐵) ∈ 𝐽))
9	3, 8	syl5com 29	. 2 ⊢ (𝐽 ∈ Top → ((𝐴 ∈ 𝐽 ∧ 𝐵 ∈ 𝐽) → (𝐴 ∩ 𝐵) ∈ 𝐽))
10	9	3impib 1201	1 ⊢ ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ 𝐽 ∧ 𝐵 ∈ 𝐽) → (𝐴 ∩ 𝐵) ∈ 𝐽)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ∧ w3a 978  ∀wal 1351   = wceq 1353   ∈ wcel 2148  ∀wral 2455   ∩ cin 3130   ⊆ wss 3131  ∪ cuni 3811  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-ext 2159  ax-sep 4123

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 980  df-tru 1356  df-nf 1461  df-sb 1763  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ral 2460  df-v 2741  df-in 3137  df-ss 3144  df-pw 3579  df-top 13583

This theorem is referenced by:  tgclb  13650  topbas  13652  difopn  13693  uncld  13698  ntrin  13709  innei  13748  restopnb  13766  cnptoprest  13824  txcnp  13856  txcnmpt  13858  mopnin  14072