MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  1stccnp Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem 1stccnp 23836
Description: A mapping is continuous at 𝑃 in a first-countable space 𝑋 iff it is sequentially continuous at 𝑃, meaning that the image under 𝐹 of every sequence converging at 𝑃 converges to 𝐹(𝑃). This proof uses ax-cc 10552, but only via 1stcelcls 23835, so it could be refactored into a proof that continuity and sequential continuity are the same in sequential spaces. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Sep-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
1stccnp.1 (𝜑 → 𝐽 ∈ 1stω)
1stccnp.2 (𝜑 → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
1stccnp.3 (𝜑 → 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌))
1stccnp.4 (𝜑 → 𝑃 ∈ 𝑋)
Assertion
Ref Expression
1stccnp (𝜑 → (𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃) ↔ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))))
Distinct variable groups:   𝑓,𝐹   𝑓,𝐽   𝜑,𝑓   𝑓,𝐾   𝑓,𝑋   𝑓,𝑌   𝑃,𝑓

Proof of Theorem 1stccnp
Dummy variables 𝑗 𝑘 𝑢 𝑣 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 1stccnp.2 . . . . 5 (𝜑 → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
2 1stccnp.3 . . . . 5 (𝜑 → 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌))
31, 2jca 521 . . . 4 (𝜑 → (𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌)))
4 cnpf2 23623 . . . . 5 ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌) ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
543expa 1136 . . . 4 (((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌)) ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
63, 5sylan 592 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
7 simprr 785 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) ∧ (𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)
8 simplr 781 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) ∧ (𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃))
97, 8lmcnp 23677 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) ∧ (𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))
109ex 418 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) → ((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))
1110alrimiv 1962 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) → ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))
126, 11jca 521 . 2 ((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) → (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))))
13 simprl 783 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
14 fal 1584 . . . . . . . . 9 ¬ ⊥
15 19.29 1908 . . . . . . . . . . . . . 14 ((∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) ∧ ∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → ∃𝑓(((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)))
16 simprl 783 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → 𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)))
17 difss 4075 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ⊆ 𝑋
18 fss 6756 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ⊆ 𝑋) → 𝑓:ℕ⟶𝑋)
1916, 17, 18sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → 𝑓:ℕ⟶𝑋)
20 simprr 785 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)
2119, 20jca 521 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → (𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃))
22 nnuz 13044 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ℕ = (ℤ≥‘1)
23 simplrr 790 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)
24 1zzd 12767 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → 1 ∈ ℤ)
25 simprr 785 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))
26 simplrl 789 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → 𝑢 ∈ 𝐾)
2722, 23, 24, 25, 26lmcvg 23635 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑗)((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢)
2822r19.2uz 15563 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑗)((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢 → ∃𝑘 ∈ ℕ ((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢)
29 simprll 791 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → 𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)))
3029ffnd 6740 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → 𝑓 Fn ℕ)
31 fvco2 7013 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑓 Fn ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) = (𝐹‘(𝑓‘𝑘)))
3230, 31sylan 592 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) = (𝐹‘(𝑓‘𝑘)))
3332eleq1d 2849 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢 ↔ (𝐹‘(𝑓‘𝑘)) ∈ 𝑢))
3429ffvelcdmda 7116 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑓‘𝑘) ∈ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)))
3534eldifad 4054 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑓‘𝑘) ∈ 𝑋)
36 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
3736ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
38 ffn 6739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝐹:𝑋⟶𝑌 → 𝐹 Fn 𝑋)
39 elpreima 7088 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝐹 Fn 𝑋 → ((𝑓‘𝑘) ∈ (◡𝐹 “ 𝑢) ↔ ((𝑓‘𝑘) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑓‘𝑘)) ∈ 𝑢)))
4037, 38, 393syl 19 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑓‘𝑘) ∈ (◡𝐹 “ 𝑢) ↔ ((𝑓‘𝑘) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑓‘𝑘)) ∈ 𝑢)))
4134eldifbd 4055 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ¬ (𝑓‘𝑘) ∈ (◡𝐹 “ 𝑢))
4241pm2.21d 122 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑓‘𝑘) ∈ (◡𝐹 “ 𝑢) → ⊥))
4340, 42sylbird 263 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (((𝑓‘𝑘) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑓‘𝑘)) ∈ 𝑢) → ⊥))
4435, 43mpand 708 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝐹‘(𝑓‘𝑘)) ∈ 𝑢 → ⊥))
4533, 44sylbid 243 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢 → ⊥))
4645rexlimdva 3167 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → (∃𝑘 ∈ ℕ ((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢 → ⊥))
4728, 46syl5 35 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → (∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑗)((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢 → ⊥))
4827, 47mpd 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → ⊥)
4948expr 462 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → ((𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃) → ⊥))
5021, 49embantd 60 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → (((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) → ⊥))
5150ex 418 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) → ⊥)))
5251impcomd 417 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ((((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → ⊥))
5352exlimdv 1968 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (∃𝑓(((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → ⊥))
5415, 53syl5 35 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ((∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) ∧ ∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → ⊥))
5554exp4b 436 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) → ((𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢) → (∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) → (∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → ⊥))))
5655com23 87 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) → (∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) → ((𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢) → (∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → ⊥))))
5756impr 460 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) → ((𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢) → (∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → ⊥)))
5857imp 412 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → ⊥))
5914, 58mtoi 202 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ¬ ∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃))
60 1stccnp.1 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐽 ∈ 1stω)
6160ad2antrr 739 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝐽 ∈ 1stω)
621ad2antrr 739 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
63 toponuni 23287 . . . . . . . . . . 11 (𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) → 𝑋 = ∪ 𝐽)
6462, 63syl 18 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝑋 = ∪ 𝐽)
6517, 64sseqtrid 3955 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ⊆ ∪ 𝐽)
66 eqid 2763 . . . . . . . . . 10 ∪ 𝐽 = ∪ 𝐽
67661stcelcls 23835 . . . . . . . . 9 ((𝐽 ∈ 1stω ∧ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ⊆ ∪ 𝐽) → (𝑃 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ↔ ∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)))
6861, 65, 67syl2anc 596 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (𝑃 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ↔ ∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)))
6959, 68mtbird 328 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ¬ 𝑃 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))))
70 topontop 23286 . . . . . . . . 9 (𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) → 𝐽 ∈ Top)
7162, 70syl 18 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝐽 ∈ Top)
72 1stccnp.4 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑃 ∈ 𝑋)
7372ad2antrr 739 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝑃 ∈ 𝑋)
7473, 64eleqtrd 2866 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝑃 ∈ ∪ 𝐽)
7566elcls 23446 . . . . . . . 8 ((𝐽 ∈ Top ∧ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ⊆ ∪ 𝐽 ∧ 𝑃 ∈ ∪ 𝐽) → (𝑃 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ↔ ∀𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 → (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅)))
7671, 65, 74, 75syl3anc 1399 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (𝑃 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ↔ ∀𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 → (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅)))
7769, 76mtbid 327 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ¬ ∀𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 → (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅))
7813ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
7978ffund 6744 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → Fun 𝐹)
80 toponss 23300 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → 𝑣 ⊆ 𝑋)
8162, 80sylan 592 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → 𝑣 ⊆ 𝑋)
8278fdmd 6750 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → dom 𝐹 = 𝑋)
8381, 82sseqtrrd 3950 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → 𝑣 ⊆ dom 𝐹)
84 funimass3 7084 . . . . . . . . . . . 12 ((Fun 𝐹 ∧ 𝑣 ⊆ dom 𝐹) → ((𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢 ↔ 𝑣 ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢)))
8579, 83, 84syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → ((𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢 ↔ 𝑣 ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢)))
86 dfss2 4097 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑣 ⊆ 𝑋 ↔ (𝑣 ∩ 𝑋) = 𝑣)
8781, 86sylib 221 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → (𝑣 ∩ 𝑋) = 𝑣)
8887sseq1d 3944 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → ((𝑣 ∩ 𝑋) ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢) ↔ 𝑣 ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢)))
8985, 88bitr4d 285 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → ((𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢 ↔ (𝑣 ∩ 𝑋) ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢)))
90 nne 2963 . . . . . . . . . . 11 (¬ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅ ↔ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) = ∅)
91 inssdif0 4325 . . . . . . . . . . 11 ((𝑣 ∩ 𝑋) ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢) ↔ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) = ∅)
9290, 91bitr4i 281 . . . . . . . . . 10 (¬ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅ ↔ (𝑣 ∩ 𝑋) ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢))
9389, 92bitr4di 292 . . . . . . . . 9 ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → ((𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢 ↔ ¬ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅))
9493anbi2d 642 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → ((𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢) ↔ (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ ¬ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅)))
9594rexbidva 3188 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢) ↔ ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ ¬ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅)))
96 rexanali 3120 . . . . . . 7 (∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ ¬ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅) ↔ ¬ ∀𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 → (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅))
9795, 96bitrdi 290 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢) ↔ ¬ ∀𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 → (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅)))
9877, 97mpbird 260 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢))
9998expr 462 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ 𝑢 ∈ 𝐾) → ((𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢 → ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢)))
10099ralrimiva 3158 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) → ∀𝑢 ∈ 𝐾 ((𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢 → ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢)))
101 iscnp 23610 . . . . 5 ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌) ∧ 𝑃 ∈ 𝑋) → (𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃) ↔ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝐾 ((𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢 → ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢)))))
1021, 2, 72, 101syl3anc 1399 . . . 4 (𝜑 → (𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃) ↔ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝐾 ((𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢 → ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢)))))
103102adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) → (𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃) ↔ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝐾 ((𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢 → ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢)))))
10413, 100, 103mpbir2and 726 . 2 ((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) → 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃))
10512, 104impbida 813 1 (𝜑 → (𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃) ↔ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401  ∀wal 1568   = wceq 1570  ⊥wfal 1582  ∃wex 1812   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  ∀wral 3080  ∃wrex 3090   ⊆ wss 3900   ∖ cdif 4048   ∩ cin 4092  ∅c0 4281  ∪ cuni 4872   class class class wbr 5108  ◡ccnv 5657  dom cdm 5658   “ cima 5661   ∘ ccom 5662  Fun wfun 6560   Fn wfn 6561  ⟶wf 6562  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451  1c1 11240  ℕcn 12375  ℤ≥cuz 13005  Topctop 23266  TopOnctopon 23283  clsccl 23391   CnP ccnp 23598  ⇝𝑡clm 23599  1stωc1stc 23810
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-inf2 9679  ax-cc 10552  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4841  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-iin 4959  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-1o 8514  df-2o 8515  df-er 8755  df-map 8887  df-pm 8888  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-fin 9015  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-nn 12376  df-n0 12647  df-z 12734  df-uz 13006  df-fz 13680  df-top 23267  df-topon 23284  df-cld 23392  df-ntr 23393  df-cls 23394  df-cnp 23601  df-lm 23602  df-1stc 23812
This theorem is used by:  1stccn  23837  metcnp4  25686
  Copyright terms: Public domain W3C validator