Theorem iscld 12054

Description: The predicate "the class 𝑆 is a closed set". (Contributed by NM, 2-Oct-2006.) (Revised by Mario Carneiro, 11-Nov-2013.)

Hypothesis

Ref	Expression
iscld.1	⊢ 𝑋 = ∪ 𝐽

Assertion

Ref	Expression
iscld	⊢ (𝐽 ∈ Top → (𝑆 ∈ (Clsd‘𝐽) ↔ (𝑆 ⊆ 𝑋 ∧ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽)))

Proof of Theorem iscld

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		iscld.1	. . . . 5 ⊢ 𝑋 = ∪ 𝐽
2	1	cldval 12050	. . . 4 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (Clsd‘𝐽) = {𝑥 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ (𝑋 ∖ 𝑥) ∈ 𝐽})
3	2	eleq2d 2169	. . 3 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (𝑆 ∈ (Clsd‘𝐽) ↔ 𝑆 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ (𝑋 ∖ 𝑥) ∈ 𝐽}))
4		difeq2 3135	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑆 → (𝑋 ∖ 𝑥) = (𝑋 ∖ 𝑆))
5	4	eleq1d 2168	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝑆 → ((𝑋 ∖ 𝑥) ∈ 𝐽 ↔ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽))
6	5	elrab 2793	. . 3 ⊢ (𝑆 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ (𝑋 ∖ 𝑥) ∈ 𝐽} ↔ (𝑆 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽))
7	3, 6	syl6bb 195	. 2 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (𝑆 ∈ (Clsd‘𝐽) ↔ (𝑆 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽)))
8	1	topopn 11957	. . . 4 ⊢ (𝐽 ∈ Top → 𝑋 ∈ 𝐽)
9		elpw2g 4021	. . . 4 ⊢ (𝑋 ∈ 𝐽 → (𝑆 ∈ 𝒫 𝑋 ↔ 𝑆 ⊆ 𝑋))
10	8, 9	syl 14	. . 3 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (𝑆 ∈ 𝒫 𝑋 ↔ 𝑆 ⊆ 𝑋))
11	10	anbi1d 456	. 2 ⊢ (𝐽 ∈ Top → ((𝑆 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽) ↔ (𝑆 ⊆ 𝑋 ∧ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽)))
12	7, 11	bitrd 187	1 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (𝑆 ∈ (Clsd‘𝐽) ↔ (𝑆 ⊆ 𝑋 ∧ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   ↔ wb 104   = wceq 1299   ∈ wcel 1448  {crab 2379   ∖ cdif 3018   ⊆ wss 3021  𝒫 cpw 3457  ∪ cuni 3683  ‘cfv 5059  Topctop 11946  Clsdccld 12043

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-in1 584  ax-in2 585  ax-io 671  ax-5 1391  ax-7 1392  ax-gen 1393  ax-ie1 1437  ax-ie2 1438  ax-8 1450  ax-10 1451  ax-11 1452  ax-i12 1453  ax-bndl 1454  ax-4 1455  ax-14 1460  ax-17 1474  ax-i9 1478  ax-ial 1482  ax-i5r 1483  ax-ext 2082  ax-sep 3986  ax-pow 4038  ax-pr 4069

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 932  df-tru 1302  df-nf 1405  df-sb 1704  df-eu 1963  df-mo 1964  df-clab 2087  df-cleq 2093  df-clel 2096  df-nfc 2229  df-ral 2380  df-rex 2381  df-rab 2384  df-v 2643  df-sbc 2863  df-dif 3023  df-un 3025  df-in 3027  df-ss 3034  df-pw 3459  df-sn 3480  df-pr 3481  df-op 3483  df-uni 3684  df-br 3876  df-opab 3930  df-mpt 3931  df-id 4153  df-xp 4483  df-rel 4484  df-cnv 4485  df-co 4486  df-dm 4487  df-iota 5024  df-fun 5061  df-fv 5067  df-top 11947  df-cld 12046

This theorem is referenced by:  iscld2  12055  cldss  12056  cldopn  12058  topcld  12060  discld  12087