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

Theorem connsubclo 23356
Description: If a clopen set meets a connected subspace, it must contain the entire subspace. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Mar-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
connsubclo.1 𝑋 = 𝐽
connsubclo.3 (𝜑𝐴𝑋)
connsubclo.4 (𝜑 → (𝐽t 𝐴) ∈ Conn)
connsubclo.5 (𝜑𝐵𝐽)
connsubclo.6 (𝜑 → (𝐵𝐴) ≠ ∅)
connsubclo.7 (𝜑𝐵 ∈ (Clsd‘𝐽))
Assertion
Ref Expression
connsubclo (𝜑𝐴𝐵)

Proof of Theorem connsubclo
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2728 . . . 4 (𝐽t 𝐴) = (𝐽t 𝐴)
2 connsubclo.4 . . . 4 (𝜑 → (𝐽t 𝐴) ∈ Conn)
3 connsubclo.7 . . . . . 6 (𝜑𝐵 ∈ (Clsd‘𝐽))
4 cldrcl 22958 . . . . . 6 (𝐵 ∈ (Clsd‘𝐽) → 𝐽 ∈ Top)
53, 4syl 17 . . . . 5 (𝜑𝐽 ∈ Top)
6 connsubclo.1 . . . . . . . 8 𝑋 = 𝐽
76topopn 22836 . . . . . . 7 (𝐽 ∈ Top → 𝑋𝐽)
85, 7syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑋𝐽)
9 connsubclo.3 . . . . . 6 (𝜑𝐴𝑋)
108, 9ssexd 5328 . . . . 5 (𝜑𝐴 ∈ V)
11 connsubclo.5 . . . . 5 (𝜑𝐵𝐽)
12 elrestr 17419 . . . . 5 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝐵𝐽) → (𝐵𝐴) ∈ (𝐽t 𝐴))
135, 10, 11, 12syl3anc 1368 . . . 4 (𝜑 → (𝐵𝐴) ∈ (𝐽t 𝐴))
14 connsubclo.6 . . . 4 (𝜑 → (𝐵𝐴) ≠ ∅)
15 eqid 2728 . . . . . 6 (𝐵𝐴) = (𝐵𝐴)
16 ineq1 4207 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝐵 → (𝑥𝐴) = (𝐵𝐴))
1716rspceeqv 3633 . . . . . 6 ((𝐵 ∈ (Clsd‘𝐽) ∧ (𝐵𝐴) = (𝐵𝐴)) → ∃𝑥 ∈ (Clsd‘𝐽)(𝐵𝐴) = (𝑥𝐴))
183, 15, 17sylancl 584 . . . . 5 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ (Clsd‘𝐽)(𝐵𝐴) = (𝑥𝐴))
196restcld 23104 . . . . . 6 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴𝑋) → ((𝐵𝐴) ∈ (Clsd‘(𝐽t 𝐴)) ↔ ∃𝑥 ∈ (Clsd‘𝐽)(𝐵𝐴) = (𝑥𝐴)))
205, 9, 19syl2anc 582 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐵𝐴) ∈ (Clsd‘(𝐽t 𝐴)) ↔ ∃𝑥 ∈ (Clsd‘𝐽)(𝐵𝐴) = (𝑥𝐴)))
2118, 20mpbird 256 . . . 4 (𝜑 → (𝐵𝐴) ∈ (Clsd‘(𝐽t 𝐴)))
221, 2, 13, 14, 21connclo 23347 . . 3 (𝜑 → (𝐵𝐴) = (𝐽t 𝐴))
236restuni 23094 . . . 4 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴𝑋) → 𝐴 = (𝐽t 𝐴))
245, 9, 23syl2anc 582 . . 3 (𝜑𝐴 = (𝐽t 𝐴))
2522, 24eqtr4d 2771 . 2 (𝜑 → (𝐵𝐴) = 𝐴)
26 sseqin2 4217 . 2 (𝐴𝐵 ↔ (𝐵𝐴) = 𝐴)
2725, 26sylibr 233 1 (𝜑𝐴𝐵)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205   = wceq 1533  wcel 2098  wne 2937  wrex 3067  Vcvv 3473  cin 3948  wss 3949  c0 4326   cuni 4912  cfv 6553  (class class class)co 7426  t crest 17411  Topctop 22823  Clsdccld 22948  Conncconn 23343
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 2166  ax-ext 2699  ax-rep 5289  ax-sep 5303  ax-nul 5310  ax-pow 5369  ax-pr 5433  ax-un 7748
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2706  df-cleq 2720  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2938  df-ral 3059  df-rex 3068  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3475  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4327  df-if 4533  df-pw 4608  df-sn 4633  df-pr 4635  df-op 4639  df-uni 4913  df-int 4954  df-iun 5002  df-br 5153  df-opab 5215  df-mpt 5236  df-tr 5270  df-id 5580  df-eprel 5586  df-po 5594  df-so 5595  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5688  df-rel 5689  df-cnv 5690  df-co 5691  df-dm 5692  df-rn 5693  df-res 5694  df-ima 5695  df-ord 6377  df-on 6378  df-lim 6379  df-suc 6380  df-iota 6505  df-fun 6555  df-fn 6556  df-f 6557  df-f1 6558  df-fo 6559  df-f1o 6560  df-fv 6561  df-ov 7429  df-oprab 7430  df-mpo 7431  df-om 7879  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-en 8973  df-fin 8976  df-fi 9444  df-rest 17413  df-topgen 17434  df-top 22824  df-topon 22841  df-bases 22877  df-cld 22951  df-conn 23344
This theorem is referenced by:  conncn  23358  conncompclo  23367
  Copyright terms: Public domain W3C validator