Theorem elqtop 22302

Description: Value of the quotient topology function. (Contributed by Mario Carneiro, 23-Mar-2015.)

Hypothesis

Ref	Expression
qtopval.1	⊢ 𝑋 = ∪ 𝐽

Assertion

Ref	Expression
elqtop	⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → (𝐴 ∈ (𝐽 qTop 𝐹) ↔ (𝐴 ⊆ 𝑌 ∧ (◡𝐹 “ 𝐴) ∈ 𝐽)))

Proof of Theorem elqtop

Dummy variable 𝑠 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		qtopval.1	. . . 4 ⊢ 𝑋 = ∪ 𝐽
2	1	qtopval2 22301	. . 3 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → (𝐽 qTop 𝐹) = {𝑠 ∈ 𝒫 𝑌 ∣ (◡𝐹 “ 𝑠) ∈ 𝐽})
3	2	eleq2d 2875	. 2 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → (𝐴 ∈ (𝐽 qTop 𝐹) ↔ 𝐴 ∈ {𝑠 ∈ 𝒫 𝑌 ∣ (◡𝐹 “ 𝑠) ∈ 𝐽}))
4		imaeq2 5892	. . . . 5 ⊢ (𝑠 = 𝐴 → (◡𝐹 “ 𝑠) = (◡𝐹 “ 𝐴))
5	4	eleq1d 2874	. . . 4 ⊢ (𝑠 = 𝐴 → ((◡𝐹 “ 𝑠) ∈ 𝐽 ↔ (◡𝐹 “ 𝐴) ∈ 𝐽))
6	5	elrab 3628	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ {𝑠 ∈ 𝒫 𝑌 ∣ (◡𝐹 “ 𝑠) ∈ 𝐽} ↔ (𝐴 ∈ 𝒫 𝑌 ∧ (◡𝐹 “ 𝐴) ∈ 𝐽))
7		uniexg 7446	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐽 ∈ 𝑉 → ∪ 𝐽 ∈ V)
8	1, 7	eqeltrid 2894	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐽 ∈ 𝑉 → 𝑋 ∈ V)
9	8	3ad2ant1 1130	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → 𝑋 ∈ V)
10		simp3 1135	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → 𝑍 ⊆ 𝑋)
11	9, 10	ssexd 5192	. . . . . 6 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → 𝑍 ∈ V)
12		simp2 1134	. . . . . 6 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → 𝐹:𝑍–onto→𝑌)
13		fornex 7639	. . . . . 6 ⊢ (𝑍 ∈ V → (𝐹:𝑍–onto→𝑌 → 𝑌 ∈ V))
14	11, 12, 13	sylc 65	. . . . 5 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → 𝑌 ∈ V)
15		elpw2g 5211	. . . . 5 ⊢ (𝑌 ∈ V → (𝐴 ∈ 𝒫 𝑌 ↔ 𝐴 ⊆ 𝑌))
16	14, 15	syl 17	. . . 4 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → (𝐴 ∈ 𝒫 𝑌 ↔ 𝐴 ⊆ 𝑌))
17	16	anbi1d 632	. . 3 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → ((𝐴 ∈ 𝒫 𝑌 ∧ (◡𝐹 “ 𝐴) ∈ 𝐽) ↔ (𝐴 ⊆ 𝑌 ∧ (◡𝐹 “ 𝐴) ∈ 𝐽)))
18	6, 17	syl5bb 286	. 2 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → (𝐴 ∈ {𝑠 ∈ 𝒫 𝑌 ∣ (◡𝐹 “ 𝑠) ∈ 𝐽} ↔ (𝐴 ⊆ 𝑌 ∧ (◡𝐹 “ 𝐴) ∈ 𝐽)))
19	3, 18	bitrd 282	1 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → (𝐴 ∈ (𝐽 qTop 𝐹) ↔ (𝐴 ⊆ 𝑌 ∧ (◡𝐹 “ 𝐴) ∈ 𝐽)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 399   ∧ w3a 1084   = wceq 1538   ∈ wcel 2111  {crab 3110  Vcvv 3441   ⊆ wss 3881  𝒫 cpw 4497  ∪ cuni 4800  ^◡ccnv 5518   “ cima 5522  –onto→wfo 6322  (class class class)co 7135   qTop cqtop 16768

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 5154  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-un 7441

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  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-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  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-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-op 4532  df-uni 4801  df-iun 4883  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-id 5425  df-xp 5525  df-rel 5526  df-cnv 5527  df-co 5528  df-dm 5529  df-rn 5530  df-res 5531  df-ima 5532  df-iota 6283  df-fun 6326  df-fn 6327  df-f 6328  df-f1 6329  df-fo 6330  df-f1o 6331  df-fv 6332  df-ov 7138  df-oprab 7139  df-mpo 7140  df-qtop 16772

This theorem is referenced by:  qtoptop2  22304  elqtop2  22306  elqtop3  22308