Theorem cfilucfil4 25204

Description: Given a metric 𝐷 and a uniform structure generated by that metric, Cauchy filter bases on that uniform structure are exactly the Cauchy filters for the metric. (Contributed by Thierry Arnoux, 15-Dec-2017.) (Revised by Thierry Arnoux, 11-Feb-2018.)

Assertion

Ref	Expression
cfilucfil4	⊢ ((𝑋 ≠ ∅ ∧ 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝐶 ∈ (Fil‘𝑋)) → (𝐶 ∈ (CauFilu‘(metUnif‘𝐷)) ↔ 𝐶 ∈ (CauFil‘𝐷)))

Proof of Theorem cfilucfil4

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cfilucfil3 25203	. . . 4 ⊢ ((𝑋 ≠ ∅ ∧ 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋)) → ((𝐶 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ 𝐶 ∈ (CauFilu‘(metUnif‘𝐷))) ↔ 𝐶 ∈ (CauFil‘𝐷)))
2		cfilfil 25150	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝐶 ∈ (CauFil‘𝐷)) → 𝐶 ∈ (Fil‘𝑋))
3	2	ex 412	. . . . . 6 ⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → (𝐶 ∈ (CauFil‘𝐷) → 𝐶 ∈ (Fil‘𝑋)))
4	3	adantl 481	. . . . 5 ⊢ ((𝑋 ≠ ∅ ∧ 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋)) → (𝐶 ∈ (CauFil‘𝐷) → 𝐶 ∈ (Fil‘𝑋)))
5	4	pm4.71rd 562	. . . 4 ⊢ ((𝑋 ≠ ∅ ∧ 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋)) → (𝐶 ∈ (CauFil‘𝐷) ↔ (𝐶 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ 𝐶 ∈ (CauFil‘𝐷))))
6	1, 5	bitrd 279	. . 3 ⊢ ((𝑋 ≠ ∅ ∧ 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋)) → ((𝐶 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ 𝐶 ∈ (CauFilu‘(metUnif‘𝐷))) ↔ (𝐶 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ 𝐶 ∈ (CauFil‘𝐷))))
7		pm5.32 573	. . 3 ⊢ ((𝐶 ∈ (Fil‘𝑋) → (𝐶 ∈ (CauFilu‘(metUnif‘𝐷)) ↔ 𝐶 ∈ (CauFil‘𝐷))) ↔ ((𝐶 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ 𝐶 ∈ (CauFilu‘(metUnif‘𝐷))) ↔ (𝐶 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ 𝐶 ∈ (CauFil‘𝐷))))
8	6, 7	sylibr 233	. 2 ⊢ ((𝑋 ≠ ∅ ∧ 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋)) → (𝐶 ∈ (Fil‘𝑋) → (𝐶 ∈ (CauFilu‘(metUnif‘𝐷)) ↔ 𝐶 ∈ (CauFil‘𝐷))))
9	8	3impia 1114	1 ⊢ ((𝑋 ≠ ∅ ∧ 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝐶 ∈ (Fil‘𝑋)) → (𝐶 ∈ (CauFilu‘(metUnif‘𝐷)) ↔ 𝐶 ∈ (CauFil‘𝐷)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   ∧ w3a 1084   ∈ wcel 2098   ≠ wne 2934  ∅c0 4317  ‘cfv 6537  ∞Metcxmet 21225  metUnifcmetu 21231  Filcfil 23704  CauFil_uccfilu 24146  CauFilccfil 25135

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2697  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7722  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3065  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-op 4630  df-uni 4903  df-iun 4992  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-id 5567  df-po 5581  df-so 5582  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-iota 6489  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-er 8705  df-map 8824  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-div 11876  df-2 12279  df-rp 12981  df-xneg 13098  df-xadd 13099  df-xmul 13100  df-ico 13336  df-psmet 21232  df-xmet 21233  df-fbas 21237  df-fg 21238  df-metu 21239  df-fil 23705  df-ust 24060  df-cfilu 24147  df-cfil 25138

This theorem is referenced by:  cmetcusp1  25236