Theorem elqtop 23865

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 23864	. . 3 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → (𝐽 qTop 𝐹) = {𝑠 ∈ 𝒫 𝑌 ∣ (◡𝐹 “ 𝑠) ∈ 𝐽})
3	2	eleq2d 2848	. 2 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → (𝐴 ∈ (𝐽 qTop 𝐹) ↔ 𝐴 ∈ {𝑠 ∈ 𝒫 𝑌 ∣ (◡𝐹 “ 𝑠) ∈ 𝐽}))
4		imaeq2 6057	. . . . 5 ⊢ (𝑠 = 𝐴 → (◡𝐹 “ 𝑠) = (◡𝐹 “ 𝐴))
5	4	eleq1d 2847	. . . 4 ⊢ (𝑠 = 𝐴 → ((◡𝐹 “ 𝑠) ∈ 𝐽 ↔ (◡𝐹 “ 𝐴) ∈ 𝐽))
6	5	elrab 3649	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ {𝑠 ∈ 𝒫 𝑌 ∣ (◡𝐹 “ 𝑠) ∈ 𝐽} ↔ (𝐴 ∈ 𝒫 𝑌 ∧ (◡𝐹 “ 𝐴) ∈ 𝐽))
7		uniexg 7740	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐽 ∈ 𝑉 → ∪ 𝐽 ∈ V)
8	1, 7	eqeltrid 2866	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐽 ∈ 𝑉 → 𝑋 ∈ V)
9	8	3ad2ant1 1150	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → 𝑋 ∈ V)
10		simp3 1155	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → 𝑍 ⊆ 𝑋)
11	9, 10	ssexd 5294	. . . . . 6 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → 𝑍 ∈ V)
12		simp2 1154	. . . . . 6 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → 𝐹:𝑍–onto→𝑌)
13		focdmex 7951	. . . . . 6 ⊢ (𝑍 ∈ V → (𝐹:𝑍–onto→𝑌 → 𝑌 ∈ V))
14	11, 12, 13	sylc 66	. . . . 5 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → 𝑌 ∈ V)
15		elpw2g 5303	. . . . 5 ⊢ (𝑌 ∈ V → (𝐴 ∈ 𝒫 𝑌 ↔ 𝐴 ⊆ 𝑌))
16	14, 15	syl 18	. . . 4 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → (𝐴 ∈ 𝒫 𝑌 ↔ 𝐴 ⊆ 𝑌))
17	16	anbi1d 642	. . 3 ⊢ ((𝐽 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝑍–onto→𝑌 ∧ 𝑍 ⊆ 𝑋) → ((𝐴 ∈ 𝒫 𝑌 ∧ (◡𝐹 “ 𝐴) ∈ 𝐽) ↔ (𝐴 ⊆ 𝑌 ∧ (◡𝐹 “ 𝐴) ∈ 𝐽)))
18	6, 17	bitrid 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)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 400   ∧ w3a 1102   = wceq 1569   ∈ wcel 2142  {crab 3415  Vcvv 3454   ⊆ wss 3904  𝒫 cpw 4561  ∪ cuni 4871  ^◡ccnv 5659   “ cima 5663  –onto→wfo 6534  (class class class)co 7412   qTop cqtop 17563

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1824  ax-4 1838  ax-5 1939  ax-6 1996  ax-7 2037  ax-8 2144  ax-9 2152  ax-10 2175  ax-11 2191  ax-12 2212  ax-ext 2734  ax-rep 5237  ax-sep 5256  ax-nul 5268  ax-pow 5335  ax-pr 5403  ax-un 7734

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3an 1104  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1809  df-nf 1813  df-sb 2096  df-mo 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-ral 3079  df-rex 3089  df-reu 3369  df-rab 3416  df-v 3456  df-sbc 3744  df-csb 3853  df-dif 3907  df-un 3909  df-in 3911  df-ss 3921  df-nul 4286  df-if 4487  df-pw 4563  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4595  df-uni 4872  df-iun 4957  df-br 5109  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-id 5555  df-xp 5666  df-rel 5667  df-cnv 5668  df-co 5669  df-dm 5670  df-rn 5671  df-res 5672  df-ima 5673  df-iota 6492  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-qtop 17567

This theorem is used by:  qtoptop2  23867  elqtop2  23869  elqtop3  23871