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

Theorem cfilfval 24780
Description: The set of Cauchy filters on a metric space. (Contributed by Mario Carneiro, 13-Oct-2015.)
Assertion
Ref Expression
cfilfval (𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) β†’ (CauFilβ€˜π·) = {𝑓 ∈ (Filβ€˜π‘‹) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝐷 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯)})
Distinct variable groups:   π‘₯,𝑦,𝑓,𝑋   𝐷,𝑓,π‘₯,𝑦

Proof of Theorem cfilfval
Dummy variable 𝑑 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fvssunirn 6924 . . . 4 (∞Metβ€˜π‘‹) βŠ† βˆͺ ran ∞Met
21sseli 3978 . . 3 (𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) β†’ 𝐷 ∈ βˆͺ ran ∞Met)
3 dmeq 5903 . . . . . . 7 (𝑑 = 𝐷 β†’ dom 𝑑 = dom 𝐷)
43dmeqd 5905 . . . . . 6 (𝑑 = 𝐷 β†’ dom dom 𝑑 = dom dom 𝐷)
54fveq2d 6895 . . . . 5 (𝑑 = 𝐷 β†’ (Filβ€˜dom dom 𝑑) = (Filβ€˜dom dom 𝐷))
6 imaeq1 6054 . . . . . . . 8 (𝑑 = 𝐷 β†’ (𝑑 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) = (𝐷 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)))
76sseq1d 4013 . . . . . . 7 (𝑑 = 𝐷 β†’ ((𝑑 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯) ↔ (𝐷 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯)))
87rexbidv 3178 . . . . . 6 (𝑑 = 𝐷 β†’ (βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝑑 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯) ↔ βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝐷 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯)))
98ralbidv 3177 . . . . 5 (𝑑 = 𝐷 β†’ (βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝑑 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯) ↔ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝐷 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯)))
105, 9rabeqbidv 3449 . . . 4 (𝑑 = 𝐷 β†’ {𝑓 ∈ (Filβ€˜dom dom 𝑑) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝑑 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯)} = {𝑓 ∈ (Filβ€˜dom dom 𝐷) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝐷 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯)})
11 df-cfil 24771 . . . 4 CauFil = (𝑑 ∈ βˆͺ ran ∞Met ↦ {𝑓 ∈ (Filβ€˜dom dom 𝑑) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝑑 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯)})
12 fvex 6904 . . . . 5 (Filβ€˜dom dom 𝐷) ∈ V
1312rabex 5332 . . . 4 {𝑓 ∈ (Filβ€˜dom dom 𝐷) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝐷 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯)} ∈ V
1410, 11, 13fvmpt 6998 . . 3 (𝐷 ∈ βˆͺ ran ∞Met β†’ (CauFilβ€˜π·) = {𝑓 ∈ (Filβ€˜dom dom 𝐷) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝐷 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯)})
152, 14syl 17 . 2 (𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) β†’ (CauFilβ€˜π·) = {𝑓 ∈ (Filβ€˜dom dom 𝐷) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝐷 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯)})
16 xmetdmdm 23840 . . . 4 (𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) β†’ 𝑋 = dom dom 𝐷)
1716fveq2d 6895 . . 3 (𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) β†’ (Filβ€˜π‘‹) = (Filβ€˜dom dom 𝐷))
1817rabeqdv 3447 . 2 (𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) β†’ {𝑓 ∈ (Filβ€˜π‘‹) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝐷 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯)} = {𝑓 ∈ (Filβ€˜dom dom 𝐷) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝐷 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯)})
1915, 18eqtr4d 2775 1 (𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) β†’ (CauFilβ€˜π·) = {𝑓 ∈ (Filβ€˜π‘‹) ∣ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘¦ ∈ 𝑓 (𝐷 β€œ (𝑦 Γ— 𝑦)) βŠ† (0[,)π‘₯)})
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  βˆ€wral 3061  βˆƒwrex 3070  {crab 3432   βŠ† wss 3948  βˆͺ cuni 4908   Γ— cxp 5674  dom cdm 5676  ran crn 5677   β€œ cima 5679  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7408  0cc0 11109  β„+crp 12973  [,)cico 13325  βˆžMetcxmet 20928  Filcfil 23348  CauFilccfil 24768
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724  ax-cnex 11165  ax-resscn 11166
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5574  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-fv 6551  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-map 8821  df-xr 11251  df-xmet 20936  df-cfil 24771
This theorem is referenced by:  iscfil  24781
  Copyright terms: Public domain W3C validator