Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  isbasis2g GIF version

Theorem isbasis2g 12228
 Description: Express the predicate "the set 𝐵 is a basis for a topology". (Contributed by NM, 17-Jul-2006.)
Assertion
Ref Expression
isbasis2g (𝐵𝐶 → (𝐵 ∈ TopBases ↔ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝑥𝑦)∃𝑤𝐵 (𝑧𝑤𝑤 ⊆ (𝑥𝑦))))
Distinct variable group:   𝑥,𝑤,𝑦,𝑧,𝐵
Allowed substitution hints:   𝐶(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤)

Proof of Theorem isbasis2g
StepHypRef Expression
1 isbasisg 12227 . 2 (𝐵𝐶 → (𝐵 ∈ TopBases ↔ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵 (𝑥𝑦) ⊆ (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦))))
2 dfss3 3087 . . . 4 ((𝑥𝑦) ⊆ (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ↔ ∀𝑧 ∈ (𝑥𝑦)𝑧 (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)))
3 elin 3259 . . . . . . . . . 10 (𝑤 ∈ (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ↔ (𝑤𝐵𝑤 ∈ 𝒫 (𝑥𝑦)))
4 velpw 3517 . . . . . . . . . . 11 (𝑤 ∈ 𝒫 (𝑥𝑦) ↔ 𝑤 ⊆ (𝑥𝑦))
54anbi2i 452 . . . . . . . . . 10 ((𝑤𝐵𝑤 ∈ 𝒫 (𝑥𝑦)) ↔ (𝑤𝐵𝑤 ⊆ (𝑥𝑦)))
63, 5bitri 183 . . . . . . . . 9 (𝑤 ∈ (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ↔ (𝑤𝐵𝑤 ⊆ (𝑥𝑦)))
76anbi2i 452 . . . . . . . 8 ((𝑧𝑤𝑤 ∈ (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦))) ↔ (𝑧𝑤 ∧ (𝑤𝐵𝑤 ⊆ (𝑥𝑦))))
8 an12 550 . . . . . . . 8 ((𝑧𝑤 ∧ (𝑤𝐵𝑤 ⊆ (𝑥𝑦))) ↔ (𝑤𝐵 ∧ (𝑧𝑤𝑤 ⊆ (𝑥𝑦))))
97, 8bitri 183 . . . . . . 7 ((𝑧𝑤𝑤 ∈ (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦))) ↔ (𝑤𝐵 ∧ (𝑧𝑤𝑤 ⊆ (𝑥𝑦))))
109exbii 1584 . . . . . 6 (∃𝑤(𝑧𝑤𝑤 ∈ (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦))) ↔ ∃𝑤(𝑤𝐵 ∧ (𝑧𝑤𝑤 ⊆ (𝑥𝑦))))
11 eluni 3739 . . . . . 6 (𝑧 (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ↔ ∃𝑤(𝑧𝑤𝑤 ∈ (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦))))
12 df-rex 2422 . . . . . 6 (∃𝑤𝐵 (𝑧𝑤𝑤 ⊆ (𝑥𝑦)) ↔ ∃𝑤(𝑤𝐵 ∧ (𝑧𝑤𝑤 ⊆ (𝑥𝑦))))
1310, 11, 123bitr4i 211 . . . . 5 (𝑧 (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ↔ ∃𝑤𝐵 (𝑧𝑤𝑤 ⊆ (𝑥𝑦)))
1413ralbii 2441 . . . 4 (∀𝑧 ∈ (𝑥𝑦)𝑧 (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ↔ ∀𝑧 ∈ (𝑥𝑦)∃𝑤𝐵 (𝑧𝑤𝑤 ⊆ (𝑥𝑦)))
152, 14bitri 183 . . 3 ((𝑥𝑦) ⊆ (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ↔ ∀𝑧 ∈ (𝑥𝑦)∃𝑤𝐵 (𝑧𝑤𝑤 ⊆ (𝑥𝑦)))
16152ralbii 2443 . 2 (∀𝑥𝐵𝑦𝐵 (𝑥𝑦) ⊆ (𝐵 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ↔ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝑥𝑦)∃𝑤𝐵 (𝑧𝑤𝑤 ⊆ (𝑥𝑦)))
171, 16syl6bb 195 1 (𝐵𝐶 → (𝐵 ∈ TopBases ↔ ∀𝑥𝐵𝑦𝐵𝑧 ∈ (𝑥𝑦)∃𝑤𝐵 (𝑧𝑤𝑤 ⊆ (𝑥𝑦))))
 Colors of variables: wff set class Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   ↔ wb 104  ∃wex 1468   ∈ wcel 1480  ∀wral 2416  ∃wrex 2417   ∩ cin 3070   ⊆ wss 3071  𝒫 cpw 3510  ∪ cuni 3736  TopBasesctb 12225 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-io 698  ax-5 1423  ax-7 1424  ax-gen 1425  ax-ie1 1469  ax-ie2 1470  ax-8 1482  ax-10 1483  ax-11 1484  ax-i12 1485  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-ext 2121 This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-tru 1334  df-nf 1437  df-sb 1736  df-clab 2126  df-cleq 2132  df-clel 2135  df-nfc 2270  df-ral 2421  df-rex 2422  df-v 2688  df-in 3077  df-ss 3084  df-pw 3512  df-uni 3737  df-bases 12226 This theorem is referenced by:  isbasis3g  12229  basis2  12231  fiinbas  12232  tgclb  12250  topbas  12252  restbasg  12353  txbas  12443  blbas  12618
 Copyright terms: Public domain W3C validator