Theorem dssmapclsntr 45321

Description: The closure and interior operators on a topology are duals of each other. See also kur14lem2 36139. (Contributed by RP, 22-Apr-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
dssmapclsntr.x	⊢ 𝑋 = ∪ 𝐽
dssmapclsntr.k	⊢ 𝐾 = (cls‘𝐽)
dssmapclsntr.i	⊢ 𝐼 = (int‘𝐽)
dssmapclsntr.o	⊢ 𝑂 = (𝑏 ∈ V ↦ (𝑓 ∈ (𝒫 𝑏 ↑m 𝒫 𝑏) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝑏 ↦ (𝑏 ∖ (𝑓‘(𝑏 ∖ 𝑠))))))
dssmapclsntr.d	⊢ 𝐷 = (𝑂‘𝑋)

Assertion

Ref	Expression
dssmapclsntr	⊢ (𝐽 ∈ Top → 𝐾 = (𝐷‘𝐼))

Distinct variable groups:   𝐽,𝑏,𝑓,𝑠   𝑓,𝐾,𝑠   𝑋,𝑏,𝑓,𝑠

Allowed substitution hints:   𝐷(𝑓, 𝑠, 𝑏)   𝐼(𝑓, 𝑠, 𝑏)   𝐾(𝑏)   𝑂(𝑓, 𝑠, 𝑏)

Proof of Theorem dssmapclsntr

Step	Hyp	Ref	Expression
1		dssmapclsntr.x	. . . . 5 ⊢ 𝑋 = ∪ 𝐽
2		dssmapclsntr.k	. . . . 5 ⊢ 𝐾 = (cls‘𝐽)
3		dssmapclsntr.i	. . . . 5 ⊢ 𝐼 = (int‘𝐽)
4		dssmapclsntr.o	. . . . 5 ⊢ 𝑂 = (𝑏 ∈ V ↦ (𝑓 ∈ (𝒫 𝑏 ↑m 𝒫 𝑏) ↦ (𝑠 ∈ 𝒫 𝑏 ↦ (𝑏 ∖ (𝑓‘(𝑏 ∖ 𝑠))))))
5		dssmapclsntr.d	. . . . 5 ⊢ 𝐷 = (𝑂‘𝑋)
6	1, 2, 3, 4, 5	dssmapntrcls 45320	. . . 4 ⊢ (𝐽 ∈ Top → 𝐼 = (𝐷‘𝐾))
7	6	eqcomd 2769	. . 3 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (𝐷‘𝐾) = 𝐼)
8	1	topopn 23254	. . . . 5 ⊢ (𝐽 ∈ Top → 𝑋 ∈ 𝐽)
9	4, 5, 8	dssmapf1od 45213	. . . 4 ⊢ (𝐽 ∈ Top → 𝐷:(𝒫 𝑋 ↑m 𝒫 𝑋)⟶1-1onto(𝒫 𝑋 ↑m 𝒫 𝑋))
10	1, 2	clselmap 45319	. . . 4 ⊢ (𝐽 ∈ Top → 𝐾 ∈ (𝒫 𝑋 ↑m 𝒫 𝑋))
11		f1ocnvfv 7309	. . . 4 ⊢ ((𝐷:(𝒫 𝑋 ↑m 𝒫 𝑋)⟶1-1onto(𝒫 𝑋 ↑m 𝒫 𝑋) ∧ 𝐾 ∈ (𝒫 𝑋 ↑m 𝒫 𝑋)) → ((𝐷‘𝐾) = 𝐼 → (◡𝐷‘𝐼) = 𝐾))
12	9, 10, 11	syl2anc 596	. . 3 ⊢ (𝐽 ∈ Top → ((𝐷‘𝐾) = 𝐼 → (◡𝐷‘𝐼) = 𝐾))
13	7, 12	mpd 16	. 2 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (◡𝐷‘𝐼) = 𝐾)
14	4, 5, 8	dssmapnvod 45212	. . 3 ⊢ (𝐽 ∈ Top → ◡𝐷 = 𝐷)
15	14	fveq1d 6910	. 2 ⊢ (𝐽 ∈ Top → (◡𝐷‘𝐼) = (𝐷‘𝐼))
16	13, 15	eqtr3d 2800	1 ⊢ (𝐽 ∈ Top → 𝐾 = (𝐷‘𝐼))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  Vcvv 3454   ∖ cdif 4048  𝒫 cpw 4560  ∪ cuni 4870   ↦ cmpt 5189  ^◡ccnv 5654  ⟶1-1ontowf1o 6557  ‘cfv 6558  (class class class)co 7443   ↑_m cmap 8875  Topctop 23241  intcnt 23365  clsccl 23366

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 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7775

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  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-ral 3081  df-rex 3091  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  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 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-id 5550  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-iota 6512  df-fun 6560  df-fn 6561  df-f 6562  df-f1 6563  df-fo 6564  df-f1o 6565  df-fv 6566  df-ov 7446  df-oprab 7447  df-mpo 7448  df-1st 8025  df-2nd 8026  df-map 8877  df-top 23242  df-cld 23367  df-ntr 23368  df-cls 23369

This theorem is used by: (None)