Theorem iscld 14897

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 14893	. . . 4 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (Clsd‘𝐽) = {𝑥 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ (𝑋 ∖ 𝑥) ∈ 𝐽})
3	2	eleq2d 2301	. . 3 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (𝑆 ∈ (Clsd‘𝐽) ↔ 𝑆 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ (𝑋 ∖ 𝑥) ∈ 𝐽}))
4		difeq2 3321	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑆 → (𝑋 ∖ 𝑥) = (𝑋 ∖ 𝑆))
5	4	eleq1d 2300	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝑆 → ((𝑋 ∖ 𝑥) ∈ 𝐽 ↔ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽))
6	5	elrab 2963	. . 3 ⊢ (𝑆 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ (𝑋 ∖ 𝑥) ∈ 𝐽} ↔ (𝑆 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽))
7	3, 6	bitrdi 196	. 2 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (𝑆 ∈ (Clsd‘𝐽) ↔ (𝑆 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽)))
8	1	topopn 14802	. . . 4 ⊢ (𝐽 ∈ Top → 𝑋 ∈ 𝐽)
9		elpw2g 4251	. . . 4 ⊢ (𝑋 ∈ 𝐽 → (𝑆 ∈ 𝒫 𝑋 ↔ 𝑆 ⊆ 𝑋))
10	8, 9	syl 14	. . 3 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (𝑆 ∈ 𝒫 𝑋 ↔ 𝑆 ⊆ 𝑋))
11	10	anbi1d 465	. 2 ⊢ (𝐽 ∈ Top → ((𝑆 ∈ 𝒫 𝑋 ∧ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽) ↔ (𝑆 ⊆ 𝑋 ∧ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽)))
12	7, 11	bitrd 188	1 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (𝑆 ∈ (Clsd‘𝐽) ↔ (𝑆 ⊆ 𝑋 ∧ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   = wceq 1398   ∈ wcel 2202  {crab 2515   ∖ cdif 3198   ⊆ wss 3201  𝒫 cpw 3656  ∪ cuni 3898  ‘cfv 5333  Topctop 14791  Clsdccld 14886

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-in1 619  ax-in2 620  ax-io 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-14 2205  ax-ext 2213  ax-sep 4212  ax-pow 4270  ax-pr 4305

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1007  df-tru 1401  df-nf 1510  df-sb 1811  df-eu 2082  df-mo 2083  df-clab 2218  df-cleq 2224  df-clel 2227  df-nfc 2364  df-ral 2516  df-rex 2517  df-rab 2520  df-v 2805  df-sbc 3033  df-dif 3203  df-un 3205  df-in 3207  df-ss 3214  df-pw 3658  df-sn 3679  df-pr 3680  df-op 3682  df-uni 3899  df-br 4094  df-opab 4156  df-mpt 4157  df-id 4396  df-xp 4737  df-rel 4738  df-cnv 4739  df-co 4740  df-dm 4741  df-iota 5293  df-fun 5335  df-fv 5341  df-top 14792  df-cld 14889

This theorem is referenced by:  iscld2  14898  cldss  14899  cldopn  14901  topcld  14903  discld  14930