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Theorem cnllycmp 23575
 Description: The topology on the complex numbers is locally compact. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Mar-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
cnllycmp.1 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)
Assertion
Ref Expression
cnllycmp 𝐽 ∈ 𝑛-Locally Comp

Proof of Theorem cnllycmp
Dummy variables 𝑠 𝑟 𝑢 𝑤 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cnllycmp.1 . . 3 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)
21cnfldtop 23403 . 2 𝐽 ∈ Top
3 cnxmet 23392 . . . . 5 (abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ)
41cnfldtopn 23401 . . . . . 6 𝐽 = (MetOpen‘(abs ∘ − ))
54mopni2 23114 . . . . 5 (((abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 𝑥𝐽𝑦𝑥) → ∃𝑟 ∈ ℝ+ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)
63, 5mp3an1 1445 . . . 4 ((𝑥𝐽𝑦𝑥) → ∃𝑟 ∈ ℝ+ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)
72a1i 11 . . . . . . 7 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → 𝐽 ∈ Top)
83a1i 11 . . . . . . . . 9 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → (abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ))
9 elssuni 4831 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥𝐽𝑥 𝐽)
109ad2antrr 725 . . . . . . . . . . 11 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → 𝑥 𝐽)
111cnfldtopon 23402 . . . . . . . . . . . 12 𝐽 ∈ (TopOn‘ℂ)
1211toponunii 21535 . . . . . . . . . . 11 ℂ = 𝐽
1310, 12sseqtrrdi 3966 . . . . . . . . . 10 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → 𝑥 ⊆ ℂ)
14 simplr 768 . . . . . . . . . 10 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → 𝑦𝑥)
1513, 14sseldd 3916 . . . . . . . . 9 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → 𝑦 ∈ ℂ)
16 rphalfcl 12411 . . . . . . . . . . 11 (𝑟 ∈ ℝ+ → (𝑟 / 2) ∈ ℝ+)
1716ad2antrl 727 . . . . . . . . . 10 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → (𝑟 / 2) ∈ ℝ+)
1817rpxrd 12427 . . . . . . . . 9 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → (𝑟 / 2) ∈ ℝ*)
194blopn 23121 . . . . . . . . 9 (((abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ ∧ (𝑟 / 2) ∈ ℝ*) → (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)) ∈ 𝐽)
208, 15, 18, 19syl3anc 1368 . . . . . . . 8 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)) ∈ 𝐽)
21 blcntr 23034 . . . . . . . . 9 (((abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ ∧ (𝑟 / 2) ∈ ℝ+) → 𝑦 ∈ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))
228, 15, 17, 21syl3anc 1368 . . . . . . . 8 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → 𝑦 ∈ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))
23 opnneip 21738 . . . . . . . 8 ((𝐽 ∈ Top ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)) ∈ 𝐽𝑦 ∈ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) → (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)) ∈ ((nei‘𝐽)‘{𝑦}))
247, 20, 22, 23syl3anc 1368 . . . . . . 7 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)) ∈ ((nei‘𝐽)‘{𝑦}))
25 blssm 23039 . . . . . . . . 9 (((abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ ∧ (𝑟 / 2) ∈ ℝ*) → (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)) ⊆ ℂ)
268, 15, 18, 25syl3anc 1368 . . . . . . . 8 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)) ⊆ ℂ)
2712sscls 21675 . . . . . . . 8 ((𝐽 ∈ Top ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)) ⊆ ℂ) → (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)) ⊆ ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))))
287, 26, 27syl2anc 587 . . . . . . 7 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)) ⊆ ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))))
29 rpxr 12393 . . . . . . . . . . 11 (𝑟 ∈ ℝ+𝑟 ∈ ℝ*)
3029ad2antrl 727 . . . . . . . . . 10 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → 𝑟 ∈ ℝ*)
31 rphalflt 12413 . . . . . . . . . . 11 (𝑟 ∈ ℝ+ → (𝑟 / 2) < 𝑟)
3231ad2antrl 727 . . . . . . . . . 10 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → (𝑟 / 2) < 𝑟)
334blsscls 23128 . . . . . . . . . 10 ((((abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((𝑟 / 2) ∈ ℝ*𝑟 ∈ ℝ* ∧ (𝑟 / 2) < 𝑟)) → ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ⊆ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟))
348, 15, 18, 30, 32, 33syl23anc 1374 . . . . . . . . 9 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ⊆ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟))
35 simprr 772 . . . . . . . . 9 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)
3634, 35sstrd 3925 . . . . . . . 8 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ⊆ 𝑥)
3736, 13sstrd 3925 . . . . . . 7 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ⊆ ℂ)
3812ssnei2 21735 . . . . . . 7 (((𝐽 ∈ Top ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)) ∈ ((nei‘𝐽)‘{𝑦})) ∧ ((𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)) ⊆ ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ∧ ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ⊆ ℂ)) → ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ∈ ((nei‘𝐽)‘{𝑦}))
397, 24, 28, 37, 38syl22anc 837 . . . . . 6 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ∈ ((nei‘𝐽)‘{𝑦}))
40 vex 3444 . . . . . . . 8 𝑥 ∈ V
4140elpw2 5213 . . . . . . 7 (((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ∈ 𝒫 𝑥 ↔ ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ⊆ 𝑥)
4236, 41sylibr 237 . . . . . 6 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ∈ 𝒫 𝑥)
4339, 42elind 4121 . . . . 5 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ∈ (((nei‘𝐽)‘{𝑦}) ∩ 𝒫 𝑥))
4412clscld 21666 . . . . . . 7 ((𝐽 ∈ Top ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)) ⊆ ℂ) → ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ∈ (Clsd‘𝐽))
457, 26, 44syl2anc 587 . . . . . 6 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ∈ (Clsd‘𝐽))
4615abscld 14795 . . . . . . . 8 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → (abs‘𝑦) ∈ ℝ)
4717rpred 12426 . . . . . . . 8 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → (𝑟 / 2) ∈ ℝ)
4846, 47readdcld 10666 . . . . . . 7 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ((abs‘𝑦) + (𝑟 / 2)) ∈ ℝ)
49 eqid 2798 . . . . . . . . . 10 {𝑤 ∈ ℂ ∣ (𝑦(abs ∘ − )𝑤) ≤ (𝑟 / 2)} = {𝑤 ∈ ℂ ∣ (𝑦(abs ∘ − )𝑤) ≤ (𝑟 / 2)}
504, 49blcls 23127 . . . . . . . . 9 (((abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ ∧ (𝑟 / 2) ∈ ℝ*) → ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ⊆ {𝑤 ∈ ℂ ∣ (𝑦(abs ∘ − )𝑤) ≤ (𝑟 / 2)})
518, 15, 18, 50syl3anc 1368 . . . . . . . 8 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ⊆ {𝑤 ∈ ℂ ∣ (𝑦(abs ∘ − )𝑤) ≤ (𝑟 / 2)})
52 simpr 488 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → 𝑧 ∈ ℂ)
5315adantr 484 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → 𝑦 ∈ ℂ)
5452, 53abs2difd 14816 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → ((abs‘𝑧) − (abs‘𝑦)) ≤ (abs‘(𝑧𝑦)))
5552abscld 14795 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → (abs‘𝑧) ∈ ℝ)
5646adantr 484 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → (abs‘𝑦) ∈ ℝ)
5755, 56resubcld 11064 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → ((abs‘𝑧) − (abs‘𝑦)) ∈ ℝ)
5852, 53subcld 10993 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → (𝑧𝑦) ∈ ℂ)
5958abscld 14795 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → (abs‘(𝑧𝑦)) ∈ ℝ)
6047adantr 484 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → (𝑟 / 2) ∈ ℝ)
61 letr 10730 . . . . . . . . . . . . 13 ((((abs‘𝑧) − (abs‘𝑦)) ∈ ℝ ∧ (abs‘(𝑧𝑦)) ∈ ℝ ∧ (𝑟 / 2) ∈ ℝ) → ((((abs‘𝑧) − (abs‘𝑦)) ≤ (abs‘(𝑧𝑦)) ∧ (abs‘(𝑧𝑦)) ≤ (𝑟 / 2)) → ((abs‘𝑧) − (abs‘𝑦)) ≤ (𝑟 / 2)))
6257, 59, 60, 61syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → ((((abs‘𝑧) − (abs‘𝑦)) ≤ (abs‘(𝑧𝑦)) ∧ (abs‘(𝑧𝑦)) ≤ (𝑟 / 2)) → ((abs‘𝑧) − (abs‘𝑦)) ≤ (𝑟 / 2)))
6354, 62mpand 694 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → ((abs‘(𝑧𝑦)) ≤ (𝑟 / 2) → ((abs‘𝑧) − (abs‘𝑦)) ≤ (𝑟 / 2)))
6452, 53abssubd 14812 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → (abs‘(𝑧𝑦)) = (abs‘(𝑦𝑧)))
65 eqid 2798 . . . . . . . . . . . . . . 15 (abs ∘ − ) = (abs ∘ − )
6665cnmetdval 23390 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → (𝑦(abs ∘ − )𝑧) = (abs‘(𝑦𝑧)))
6715, 66sylan 583 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → (𝑦(abs ∘ − )𝑧) = (abs‘(𝑦𝑧)))
6864, 67eqtr4d 2836 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → (abs‘(𝑧𝑦)) = (𝑦(abs ∘ − )𝑧))
6968breq1d 5041 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → ((abs‘(𝑧𝑦)) ≤ (𝑟 / 2) ↔ (𝑦(abs ∘ − )𝑧) ≤ (𝑟 / 2)))
7055, 56, 60lesubadd2d 11235 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → (((abs‘𝑧) − (abs‘𝑦)) ≤ (𝑟 / 2) ↔ (abs‘𝑧) ≤ ((abs‘𝑦) + (𝑟 / 2))))
7163, 69, 703imtr3d 296 . . . . . . . . . 10 ((((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) ∧ 𝑧 ∈ ℂ) → ((𝑦(abs ∘ − )𝑧) ≤ (𝑟 / 2) → (abs‘𝑧) ≤ ((abs‘𝑦) + (𝑟 / 2))))
7271ralrimiva 3149 . . . . . . . . 9 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ∀𝑧 ∈ ℂ ((𝑦(abs ∘ − )𝑧) ≤ (𝑟 / 2) → (abs‘𝑧) ≤ ((abs‘𝑦) + (𝑟 / 2))))
73 oveq2 7148 . . . . . . . . . . 11 (𝑤 = 𝑧 → (𝑦(abs ∘ − )𝑤) = (𝑦(abs ∘ − )𝑧))
7473breq1d 5041 . . . . . . . . . 10 (𝑤 = 𝑧 → ((𝑦(abs ∘ − )𝑤) ≤ (𝑟 / 2) ↔ (𝑦(abs ∘ − )𝑧) ≤ (𝑟 / 2)))
7574ralrab 3633 . . . . . . . . 9 (∀𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℂ ∣ (𝑦(abs ∘ − )𝑤) ≤ (𝑟 / 2)} (abs‘𝑧) ≤ ((abs‘𝑦) + (𝑟 / 2)) ↔ ∀𝑧 ∈ ℂ ((𝑦(abs ∘ − )𝑧) ≤ (𝑟 / 2) → (abs‘𝑧) ≤ ((abs‘𝑦) + (𝑟 / 2))))
7672, 75sylibr 237 . . . . . . . 8 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ∀𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℂ ∣ (𝑦(abs ∘ − )𝑤) ≤ (𝑟 / 2)} (abs‘𝑧) ≤ ((abs‘𝑦) + (𝑟 / 2)))
77 ssralv 3981 . . . . . . . 8 (((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ⊆ {𝑤 ∈ ℂ ∣ (𝑦(abs ∘ − )𝑤) ≤ (𝑟 / 2)} → (∀𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℂ ∣ (𝑦(abs ∘ − )𝑤) ≤ (𝑟 / 2)} (abs‘𝑧) ≤ ((abs‘𝑦) + (𝑟 / 2)) → ∀𝑧 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))(abs‘𝑧) ≤ ((abs‘𝑦) + (𝑟 / 2))))
7851, 76, 77sylc 65 . . . . . . 7 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ∀𝑧 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))(abs‘𝑧) ≤ ((abs‘𝑦) + (𝑟 / 2)))
79 brralrspcev 5091 . . . . . . 7 ((((abs‘𝑦) + (𝑟 / 2)) ∈ ℝ ∧ ∀𝑧 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))(abs‘𝑧) ≤ ((abs‘𝑦) + (𝑟 / 2))) → ∃𝑠 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))(abs‘𝑧) ≤ 𝑠)
8048, 78, 79syl2anc 587 . . . . . 6 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ∃𝑠 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))(abs‘𝑧) ≤ 𝑠)
81 eqid 2798 . . . . . . . 8 (𝐽t ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))) = (𝐽t ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))))
821, 81cnheibor 23574 . . . . . . 7 (((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ⊆ ℂ → ((𝐽t ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))) ∈ Comp ↔ (((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ∈ (Clsd‘𝐽) ∧ ∃𝑠 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))(abs‘𝑧) ≤ 𝑠)))
8337, 82syl 17 . . . . . 6 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ((𝐽t ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))) ∈ Comp ↔ (((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ∈ (Clsd‘𝐽) ∧ ∃𝑠 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))(abs‘𝑧) ≤ 𝑠)))
8445, 80, 83mpbir2and 712 . . . . 5 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → (𝐽t ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))) ∈ Comp)
85 oveq2 7148 . . . . . . 7 (𝑢 = ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) → (𝐽t 𝑢) = (𝐽t ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))))
8685eleq1d 2874 . . . . . 6 (𝑢 = ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) → ((𝐽t 𝑢) ∈ Comp ↔ (𝐽t ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))) ∈ Comp))
8786rspcev 3571 . . . . 5 ((((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2))) ∈ (((nei‘𝐽)‘{𝑦}) ∩ 𝒫 𝑥) ∧ (𝐽t ((cls‘𝐽)‘(𝑦(ball‘(abs ∘ − ))(𝑟 / 2)))) ∈ Comp) → ∃𝑢 ∈ (((nei‘𝐽)‘{𝑦}) ∩ 𝒫 𝑥)(𝐽t 𝑢) ∈ Comp)
8843, 84, 87syl2anc 587 . . . 4 (((𝑥𝐽𝑦𝑥) ∧ (𝑟 ∈ ℝ+ ∧ (𝑦(ball‘(abs ∘ − ))𝑟) ⊆ 𝑥)) → ∃𝑢 ∈ (((nei‘𝐽)‘{𝑦}) ∩ 𝒫 𝑥)(𝐽t 𝑢) ∈ Comp)
896, 88rexlimddv 3250 . . 3 ((𝑥𝐽𝑦𝑥) → ∃𝑢 ∈ (((nei‘𝐽)‘{𝑦}) ∩ 𝒫 𝑥)(𝐽t 𝑢) ∈ Comp)
9089rgen2 3168 . 2 𝑥𝐽𝑦𝑥𝑢 ∈ (((nei‘𝐽)‘{𝑦}) ∩ 𝒫 𝑥)(𝐽t 𝑢) ∈ Comp
91 isnlly 22088 . 2 (𝐽 ∈ 𝑛-Locally Comp ↔ (𝐽 ∈ Top ∧ ∀𝑥𝐽𝑦𝑥𝑢 ∈ (((nei‘𝐽)‘{𝑦}) ∩ 𝒫 𝑥)(𝐽t 𝑢) ∈ Comp))
922, 90, 91mpbir2an 710 1 𝐽 ∈ 𝑛-Locally Comp
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 399   = wceq 1538   ∈ wcel 2111  ∀wral 3106  ∃wrex 3107  {crab 3110   ∩ cin 3880   ⊆ wss 3881  𝒫 cpw 4497  {csn 4525  ∪ cuni 4801   class class class wbr 5031   ∘ ccom 5524  ‘cfv 6327  (class class class)co 7140  ℂcc 10531  ℝcr 10532   + caddc 10536  ℝ*cxr 10670   < clt 10671   ≤ cle 10672   − cmin 10866   / cdiv 11293  2c2 11687  ℝ+crp 12384  abscabs 14592   ↾t crest 16693  TopOpenctopn 16694  ∞Metcxmet 20084  ballcbl 20086  ℂfldccnfld 20099  Topctop 21512  Clsdccld 21635  clsccl 21637  neicnei 21716  Compccmp 22005  𝑛-Locally cnlly 22084 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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-rep 5155  ax-sep 5168  ax-nul 5175  ax-pow 5232  ax-pr 5296  ax-un 7448  ax-cnex 10589  ax-resscn 10590  ax-1cn 10591  ax-icn 10592  ax-addcl 10593  ax-addrcl 10594  ax-mulcl 10595  ax-mulrcl 10596  ax-mulcom 10597  ax-addass 10598  ax-mulass 10599  ax-distr 10600  ax-i2m1 10601  ax-1ne0 10602  ax-1rid 10603  ax-rnegex 10604  ax-rrecex 10605  ax-cnre 10606  ax-pre-lttri 10607  ax-pre-lttrn 10608  ax-pre-ltadd 10609  ax-pre-mulgt0 10610  ax-pre-sup 10611  ax-addf 10612  ax-mulf 10613 This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-nel 3092  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rmo 3114  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4802  df-int 4840  df-iun 4884  df-iin 4885  df-br 5032  df-opab 5094  df-mpt 5112  df-tr 5138  df-id 5426  df-eprel 5431  df-po 5439  df-so 5440  df-fr 5479  df-se 5480  df-we 5481  df-xp 5526  df-rel 5527  df-cnv 5528  df-co 5529  df-dm 5530  df-rn 5531  df-res 5532  df-ima 5533  df-pred 6119  df-ord 6165  df-on 6166  df-lim 6167  df-suc 6168  df-iota 6286  df-fun 6329  df-fn 6330  df-f 6331  df-f1 6332  df-fo 6333  df-f1o 6334  df-fv 6335  df-isom 6336  df-riota 7098  df-ov 7143  df-oprab 7144  df-mpo 7145  df-of 7395  df-om 7568  df-1st 7678  df-2nd 7679  df-supp 7821  df-wrecs 7937  df-recs 7998  df-rdg 8036  df-1o 8092  df-2o 8093  df-oadd 8096  df-er 8279  df-map 8398  df-ixp 8452  df-en 8500  df-dom 8501  df-sdom 8502  df-fin 8503  df-fsupp 8825  df-fi 8866  df-sup 8897  df-inf 8898  df-oi 8965  df-card 9359  df-pnf 10673  df-mnf 10674  df-xr 10675  df-ltxr 10676  df-le 10677  df-sub 10868  df-neg 10869  df-div 11294  df-nn 11633  df-2 11695  df-3 11696  df-4 11697  df-5 11698  df-6 11699  df-7 11700  df-8 11701  df-9 11702  df-n0 11893  df-z 11977  df-dec 12094  df-uz 12239  df-q 12344  df-rp 12385  df-xneg 12502  df-xadd 12503  df-xmul 12504  df-ioo 12737  df-icc 12740  df-fz 12893  df-fzo 13036  df-seq 13372  df-exp 13433  df-hash 13694  df-cj 14457  df-re 14458  df-im 14459  df-sqrt 14593  df-abs 14594  df-struct 16484  df-ndx 16485  df-slot 16486  df-base 16488  df-sets 16489  df-ress 16490  df-plusg 16577  df-mulr 16578  df-starv 16579  df-sca 16580  df-vsca 16581  df-ip 16582  df-tset 16583  df-ple 16584  df-ds 16586  df-unif 16587  df-hom 16588  df-cco 16589  df-rest 16695  df-topn 16696  df-0g 16714  df-gsum 16715  df-topgen 16716  df-pt 16717  df-prds 16720  df-xrs 16774  df-qtop 16779  df-imas 16780  df-xps 16782  df-mre 16856  df-mrc 16857  df-acs 16859  df-mgm 17851  df-sgrp 17900  df-mnd 17911  df-submnd 17956  df-mulg 18225  df-cntz 18447  df-cmn 18908  df-psmet 20091  df-xmet 20092  df-met 20093  df-bl 20094  df-mopn 20095  df-cnfld 20100  df-top 21513  df-topon 21530  df-topsp 21552  df-bases 21565  df-cld 21638  df-cls 21640  df-nei 21717  df-cn 21846  df-cnp 21847  df-haus 21934  df-cmp 22006  df-nlly 22086  df-tx 22181  df-hmeo 22374  df-xms 22941  df-ms 22942  df-tms 22943  df-cncf 23497 This theorem is referenced by:  rellycmp  23576
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