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Theorem fctop 21022
Description: The finite complement topology on a set 𝐴. Example 3 in [Munkres] p. 77. (Contributed by FL, 15-Aug-2006.) (Revised by Mario Carneiro, 13-Aug-2015.)
Assertion
Ref Expression
fctop (𝐴𝑉 → {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∈ (TopOn‘𝐴))
Distinct variable group:   𝑥,𝐴
Allowed substitution hint:   𝑉(𝑥)

Proof of Theorem fctop
Dummy variables 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 uniss 4653 . . . . . . . 8 (𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → 𝑦 {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)})
2 ssrab2 3884 . . . . . . . . 9 {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ⊆ 𝒫 𝐴
3 sspwuni 4803 . . . . . . . . 9 ({𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ⊆ 𝒫 𝐴 {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ⊆ 𝐴)
42, 3mpbi 221 . . . . . . . 8 {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ⊆ 𝐴
51, 4syl6ss 3810 . . . . . . 7 (𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → 𝑦𝐴)
6 vuniex 7184 . . . . . . . 8 𝑦 ∈ V
76elpw 4357 . . . . . . 7 ( 𝑦 ∈ 𝒫 𝐴 𝑦𝐴)
85, 7sylibr 225 . . . . . 6 (𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → 𝑦 ∈ 𝒫 𝐴)
9 uni0c 4658 . . . . . . . . . . 11 ( 𝑦 = ∅ ↔ ∀𝑧𝑦 𝑧 = ∅)
109notbii 311 . . . . . . . . . 10 𝑦 = ∅ ↔ ¬ ∀𝑧𝑦 𝑧 = ∅)
11 rexnal 3182 . . . . . . . . . 10 (∃𝑧𝑦 ¬ 𝑧 = ∅ ↔ ¬ ∀𝑧𝑦 𝑧 = ∅)
1210, 11bitr4i 269 . . . . . . . . 9 𝑦 = ∅ ↔ ∃𝑧𝑦 ¬ 𝑧 = ∅)
13 ssel2 3793 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∧ 𝑧𝑦) → 𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)})
14 difeq2 3921 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥 = 𝑧 → (𝐴𝑥) = (𝐴𝑧))
1514eleq1d 2870 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 = 𝑧 → ((𝐴𝑥) ∈ Fin ↔ (𝐴𝑧) ∈ Fin))
16 eqeq1 2810 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 = 𝑧 → (𝑥 = ∅ ↔ 𝑧 = ∅))
1715, 16orbi12d 933 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 𝑧 → (((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅) ↔ ((𝐴𝑧) ∈ Fin ∨ 𝑧 = ∅)))
1817elrab 3559 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ↔ (𝑧 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴𝑧) ∈ Fin ∨ 𝑧 = ∅)))
1913, 18sylib 209 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∧ 𝑧𝑦) → (𝑧 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴𝑧) ∈ Fin ∨ 𝑧 = ∅)))
2019simprd 485 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∧ 𝑧𝑦) → ((𝐴𝑧) ∈ Fin ∨ 𝑧 = ∅))
2120ord 882 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∧ 𝑧𝑦) → (¬ (𝐴𝑧) ∈ Fin → 𝑧 = ∅))
2221con1d 141 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∧ 𝑧𝑦) → (¬ 𝑧 = ∅ → (𝐴𝑧) ∈ Fin))
2322imp 395 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∧ 𝑧𝑦) ∧ ¬ 𝑧 = ∅) → (𝐴𝑧) ∈ Fin)
24 elssuni 4661 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑧𝑦𝑧 𝑦)
2524sscond 3946 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑧𝑦 → (𝐴 𝑦) ⊆ (𝐴𝑧))
26 ssfi 8419 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴𝑧) ∈ Fin ∧ (𝐴 𝑦) ⊆ (𝐴𝑧)) → (𝐴 𝑦) ∈ Fin)
2725, 26sylan2 582 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴𝑧) ∈ Fin ∧ 𝑧𝑦) → (𝐴 𝑦) ∈ Fin)
2827expcom 400 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑧𝑦 → ((𝐴𝑧) ∈ Fin → (𝐴 𝑦) ∈ Fin))
2928ad2antlr 709 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∧ 𝑧𝑦) ∧ ¬ 𝑧 = ∅) → ((𝐴𝑧) ∈ Fin → (𝐴 𝑦) ∈ Fin))
3023, 29mpd 15 . . . . . . . . . . 11 (((𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∧ 𝑧𝑦) ∧ ¬ 𝑧 = ∅) → (𝐴 𝑦) ∈ Fin)
3130exp31 408 . . . . . . . . . 10 (𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → (𝑧𝑦 → (¬ 𝑧 = ∅ → (𝐴 𝑦) ∈ Fin)))
3231rexlimdv 3218 . . . . . . . . 9 (𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → (∃𝑧𝑦 ¬ 𝑧 = ∅ → (𝐴 𝑦) ∈ Fin))
3312, 32syl5bi 233 . . . . . . . 8 (𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → (¬ 𝑦 = ∅ → (𝐴 𝑦) ∈ Fin))
3433con1d 141 . . . . . . 7 (𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → (¬ (𝐴 𝑦) ∈ Fin → 𝑦 = ∅))
3534orrd 881 . . . . . 6 (𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → ((𝐴 𝑦) ∈ Fin ∨ 𝑦 = ∅))
36 difeq2 3921 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑦 → (𝐴𝑥) = (𝐴 𝑦))
3736eleq1d 2870 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑦 → ((𝐴𝑥) ∈ Fin ↔ (𝐴 𝑦) ∈ Fin))
38 eqeq1 2810 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑦 → (𝑥 = ∅ ↔ 𝑦 = ∅))
3937, 38orbi12d 933 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑦 → (((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅) ↔ ((𝐴 𝑦) ∈ Fin ∨ 𝑦 = ∅)))
4039elrab 3559 . . . . . 6 ( 𝑦 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ↔ ( 𝑦 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴 𝑦) ∈ Fin ∨ 𝑦 = ∅)))
418, 35, 40sylanbrc 574 . . . . 5 (𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → 𝑦 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)})
4241ax-gen 1877 . . . 4 𝑦(𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → 𝑦 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)})
43 ssinss1 4038 . . . . . . . . 9 (𝑦𝐴 → (𝑦𝑧) ⊆ 𝐴)
44 vex 3394 . . . . . . . . . 10 𝑦 ∈ V
4544elpw 4357 . . . . . . . . 9 (𝑦 ∈ 𝒫 𝐴𝑦𝐴)
4644inex1 4994 . . . . . . . . . 10 (𝑦𝑧) ∈ V
4746elpw 4357 . . . . . . . . 9 ((𝑦𝑧) ∈ 𝒫 𝐴 ↔ (𝑦𝑧) ⊆ 𝐴)
4843, 45, 473imtr4i 283 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ 𝒫 𝐴 → (𝑦𝑧) ∈ 𝒫 𝐴)
4948ad2antrr 708 . . . . . . 7 (((𝑦 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴𝑦) ∈ Fin ∨ 𝑦 = ∅)) ∧ (𝑧 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴𝑧) ∈ Fin ∨ 𝑧 = ∅))) → (𝑦𝑧) ∈ 𝒫 𝐴)
50 difindi 4083 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∖ (𝑦𝑧)) = ((𝐴𝑦) ∪ (𝐴𝑧))
51 unfi 8466 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴𝑦) ∈ Fin ∧ (𝐴𝑧) ∈ Fin) → ((𝐴𝑦) ∪ (𝐴𝑧)) ∈ Fin)
5250, 51syl5eqel 2889 . . . . . . . . . 10 (((𝐴𝑦) ∈ Fin ∧ (𝐴𝑧) ∈ Fin) → (𝐴 ∖ (𝑦𝑧)) ∈ Fin)
5352orcd 891 . . . . . . . . 9 (((𝐴𝑦) ∈ Fin ∧ (𝐴𝑧) ∈ Fin) → ((𝐴 ∖ (𝑦𝑧)) ∈ Fin ∨ (𝑦𝑧) = ∅))
54 ineq1 4006 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = ∅ → (𝑦𝑧) = (∅ ∩ 𝑧))
55 0in 4167 . . . . . . . . . . 11 (∅ ∩ 𝑧) = ∅
5654, 55syl6eq 2856 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = ∅ → (𝑦𝑧) = ∅)
5756olcd 892 . . . . . . . . 9 (𝑦 = ∅ → ((𝐴 ∖ (𝑦𝑧)) ∈ Fin ∨ (𝑦𝑧) = ∅))
58 ineq2 4007 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = ∅ → (𝑦𝑧) = (𝑦 ∩ ∅))
59 in0 4166 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 ∩ ∅) = ∅
6058, 59syl6eq 2856 . . . . . . . . . 10 (𝑧 = ∅ → (𝑦𝑧) = ∅)
6160olcd 892 . . . . . . . . 9 (𝑧 = ∅ → ((𝐴 ∖ (𝑦𝑧)) ∈ Fin ∨ (𝑦𝑧) = ∅))
6253, 57, 61ccase2 1053 . . . . . . . 8 ((((𝐴𝑦) ∈ Fin ∨ 𝑦 = ∅) ∧ ((𝐴𝑧) ∈ Fin ∨ 𝑧 = ∅)) → ((𝐴 ∖ (𝑦𝑧)) ∈ Fin ∨ (𝑦𝑧) = ∅))
6362ad2ant2l 743 . . . . . . 7 (((𝑦 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴𝑦) ∈ Fin ∨ 𝑦 = ∅)) ∧ (𝑧 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴𝑧) ∈ Fin ∨ 𝑧 = ∅))) → ((𝐴 ∖ (𝑦𝑧)) ∈ Fin ∨ (𝑦𝑧) = ∅))
6449, 63jca 503 . . . . . 6 (((𝑦 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴𝑦) ∈ Fin ∨ 𝑦 = ∅)) ∧ (𝑧 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴𝑧) ∈ Fin ∨ 𝑧 = ∅))) → ((𝑦𝑧) ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴 ∖ (𝑦𝑧)) ∈ Fin ∨ (𝑦𝑧) = ∅)))
65 difeq2 3921 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑦 → (𝐴𝑥) = (𝐴𝑦))
6665eleq1d 2870 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑦 → ((𝐴𝑥) ∈ Fin ↔ (𝐴𝑦) ∈ Fin))
67 eqeq1 2810 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑦 → (𝑥 = ∅ ↔ 𝑦 = ∅))
6866, 67orbi12d 933 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑦 → (((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅) ↔ ((𝐴𝑦) ∈ Fin ∨ 𝑦 = ∅)))
6968elrab 3559 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ↔ (𝑦 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴𝑦) ∈ Fin ∨ 𝑦 = ∅)))
7069, 18anbi12i 614 . . . . . 6 ((𝑦 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∧ 𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)}) ↔ ((𝑦 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴𝑦) ∈ Fin ∨ 𝑦 = ∅)) ∧ (𝑧 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴𝑧) ∈ Fin ∨ 𝑧 = ∅))))
71 difeq2 3921 . . . . . . . . 9 (𝑥 = (𝑦𝑧) → (𝐴𝑥) = (𝐴 ∖ (𝑦𝑧)))
7271eleq1d 2870 . . . . . . . 8 (𝑥 = (𝑦𝑧) → ((𝐴𝑥) ∈ Fin ↔ (𝐴 ∖ (𝑦𝑧)) ∈ Fin))
73 eqeq1 2810 . . . . . . . 8 (𝑥 = (𝑦𝑧) → (𝑥 = ∅ ↔ (𝑦𝑧) = ∅))
7472, 73orbi12d 933 . . . . . . 7 (𝑥 = (𝑦𝑧) → (((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅) ↔ ((𝐴 ∖ (𝑦𝑧)) ∈ Fin ∨ (𝑦𝑧) = ∅)))
7574elrab 3559 . . . . . 6 ((𝑦𝑧) ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ↔ ((𝑦𝑧) ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ((𝐴 ∖ (𝑦𝑧)) ∈ Fin ∨ (𝑦𝑧) = ∅)))
7664, 70, 753imtr4i 283 . . . . 5 ((𝑦 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∧ 𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)}) → (𝑦𝑧) ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)})
7776rgen2a 3165 . . . 4 𝑦 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)}∀𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} (𝑦𝑧) ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)}
7842, 77pm3.2i 458 . . 3 (∀𝑦(𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → 𝑦 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)}) ∧ ∀𝑦 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)}∀𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} (𝑦𝑧) ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)})
79 pwexg 5048 . . . 4 (𝐴𝑉 → 𝒫 𝐴 ∈ V)
80 rabexg 5006 . . . 4 (𝒫 𝐴 ∈ V → {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∈ V)
81 istopg 20913 . . . 4 ({𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∈ V → ({𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∈ Top ↔ (∀𝑦(𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → 𝑦 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)}) ∧ ∀𝑦 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)}∀𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} (𝑦𝑧) ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)})))
8279, 80, 813syl 18 . . 3 (𝐴𝑉 → ({𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∈ Top ↔ (∀𝑦(𝑦 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → 𝑦 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)}) ∧ ∀𝑦 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)}∀𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} (𝑦𝑧) ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)})))
8378, 82mpbiri 249 . 2 (𝐴𝑉 → {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∈ Top)
84 pwidg 4366 . . . . 5 (𝐴𝑉𝐴 ∈ 𝒫 𝐴)
85 0fin 8427 . . . . . . 7 ∅ ∈ Fin
8685orci 883 . . . . . 6 (∅ ∈ Fin ∨ 𝐴 = ∅)
8786a1i 11 . . . . 5 (𝐴𝑉 → (∅ ∈ Fin ∨ 𝐴 = ∅))
88 difeq2 3921 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝐴 → (𝐴𝑥) = (𝐴𝐴))
89 difid 4149 . . . . . . . . 9 (𝐴𝐴) = ∅
9088, 89syl6eq 2856 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝐴 → (𝐴𝑥) = ∅)
9190eleq1d 2870 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝐴 → ((𝐴𝑥) ∈ Fin ↔ ∅ ∈ Fin))
92 eqeq1 2810 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝐴 → (𝑥 = ∅ ↔ 𝐴 = ∅))
9391, 92orbi12d 933 . . . . . 6 (𝑥 = 𝐴 → (((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅) ↔ (∅ ∈ Fin ∨ 𝐴 = ∅)))
9493elrab 3559 . . . . 5 (𝐴 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ↔ (𝐴 ∈ 𝒫 𝐴 ∧ (∅ ∈ Fin ∨ 𝐴 = ∅)))
9584, 87, 94sylanbrc 574 . . . 4 (𝐴𝑉𝐴 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)})
96 elssuni 4661 . . . 4 (𝐴 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} → 𝐴 {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)})
9795, 96syl 17 . . 3 (𝐴𝑉𝐴 {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)})
984a1i 11 . . 3 (𝐴𝑉 {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ⊆ 𝐴)
9997, 98eqssd 3815 . 2 (𝐴𝑉𝐴 = {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)})
100 istopon 20930 . 2 ({𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∈ (TopOn‘𝐴) ↔ ({𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∈ Top ∧ 𝐴 = {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)}))
10183, 99, 100sylanbrc 574 1 (𝐴𝑉 → {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ ((𝐴𝑥) ∈ Fin ∨ 𝑥 = ∅)} ∈ (TopOn‘𝐴))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 197  wa 384  wo 865  wal 1635   = wceq 1637  wcel 2156  wral 3096  wrex 3097  {crab 3100  Vcvv 3391  cdif 3766  cun 3767  cin 3768  wss 3769  c0 4116  𝒫 cpw 4351   cuni 4630  cfv 6101  Fincfn 8192  Topctop 20911  TopOnctopon 20928
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1877  ax-4 1894  ax-5 2001  ax-6 2068  ax-7 2104  ax-8 2158  ax-9 2165  ax-10 2185  ax-11 2201  ax-12 2214  ax-13 2420  ax-ext 2784  ax-sep 4975  ax-nul 4983  ax-pow 5035  ax-pr 5096  ax-un 7179
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 866  df-3or 1101  df-3an 1102  df-tru 1641  df-ex 1860  df-nf 1864  df-sb 2061  df-eu 2634  df-mo 2635  df-clab 2793  df-cleq 2799  df-clel 2802  df-nfc 2937  df-ne 2979  df-ral 3101  df-rex 3102  df-reu 3103  df-rab 3105  df-v 3393  df-sbc 3634  df-csb 3729  df-dif 3772  df-un 3774  df-in 3776  df-ss 3783  df-pss 3785  df-nul 4117  df-if 4280  df-pw 4353  df-sn 4371  df-pr 4373  df-tp 4375  df-op 4377  df-uni 4631  df-int 4670  df-iun 4714  df-br 4845  df-opab 4907  df-mpt 4924  df-tr 4947  df-id 5219  df-eprel 5224  df-po 5232  df-so 5233  df-fr 5270  df-we 5272  df-xp 5317  df-rel 5318  df-cnv 5319  df-co 5320  df-dm 5321  df-rn 5322  df-res 5323  df-ima 5324  df-pred 5893  df-ord 5939  df-on 5940  df-lim 5941  df-suc 5942  df-iota 6064  df-fun 6103  df-fn 6104  df-f 6105  df-f1 6106  df-fo 6107  df-f1o 6108  df-fv 6109  df-ov 6877  df-oprab 6878  df-mpt2 6879  df-om 7296  df-wrecs 7642  df-recs 7704  df-rdg 7742  df-oadd 7800  df-er 7979  df-en 8193  df-fin 8196  df-top 20912  df-topon 20929
This theorem is referenced by:  fctop2  21023
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