Theorem iscld 13688

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 13684	. . . 4 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (Clsd‘𝐽) = {𝑥 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ (𝑋 ∖ 𝑥) ∈ 𝐽})
3	2	eleq2d 2247	. . 3 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (𝑆 ∈ (Clsd‘𝐽) ↔ 𝑆 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝑋 ∣ (𝑋 ∖ 𝑥) ∈ 𝐽}))
4		difeq2 3249	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑆 → (𝑋 ∖ 𝑥) = (𝑋 ∖ 𝑆))
5	4	eleq1d 2246	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝑆 → ((𝑋 ∖ 𝑥) ∈ 𝐽 ↔ (𝑋 ∖ 𝑆) ∈ 𝐽))
6	5	elrab 2895	. . 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 13593	. . . 4 ⊢ (𝐽 ∈ Top → 𝑋 ∈ 𝐽)
9		elpw2g 4158	. . . 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 1353   ∈ wcel 2148  {crab 2459   ∖ cdif 3128   ⊆ wss 3131  𝒫 cpw 3577  ∪ cuni 3811  ‘cfv 5218  Topctop 13582  Clsdccld 13677

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 614  ax-in2 615  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-14 2151  ax-ext 2159  ax-sep 4123  ax-pow 4176  ax-pr 4211

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 980  df-tru 1356  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ral 2460  df-rex 2461  df-rab 2464  df-v 2741  df-sbc 2965  df-dif 3133  df-un 3135  df-in 3137  df-ss 3144  df-pw 3579  df-sn 3600  df-pr 3601  df-op 3603  df-uni 3812  df-br 4006  df-opab 4067  df-mpt 4068  df-id 4295  df-xp 4634  df-rel 4635  df-cnv 4636  df-co 4637  df-dm 4638  df-iota 5180  df-fun 5220  df-fv 5226  df-top 13583  df-cld 13680

This theorem is referenced by:  iscld2  13689  cldss  13690  cldopn  13692  topcld  13694  discld  13721