Theorem filss 23797

Description: A filter is closed under taking supersets. (Contributed by FL, 20-Jul-2007.) (Revised by Stefan O'Rear, 28-Jul-2015.)

Assertion

Ref	Expression
filss	⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ (𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵)) → 𝐵 ∈ 𝐹)

Proof of Theorem filss

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		isfil 23791	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ↔ (𝐹 ∈ (fBas‘𝑋) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝒫 𝑋((𝐹 ∩ 𝒫 𝑥) ≠ ∅ → 𝑥 ∈ 𝐹)))
2	1	simprbi 496	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) → ∀𝑥 ∈ 𝒫 𝑋((𝐹 ∩ 𝒫 𝑥) ≠ ∅ → 𝑥 ∈ 𝐹))
3	2	adantr 480	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ (𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵)) → ∀𝑥 ∈ 𝒫 𝑋((𝐹 ∩ 𝒫 𝑥) ≠ ∅ → 𝑥 ∈ 𝐹))
4		elfvdm 6868	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) → 𝑋 ∈ dom Fil)
5		simp2 1137	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵) → 𝐵 ⊆ 𝑋)
6		elpw2g 5278	. . . 4 ⊢ (𝑋 ∈ dom Fil → (𝐵 ∈ 𝒫 𝑋 ↔ 𝐵 ⊆ 𝑋))
7	6	biimpar 477	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ dom Fil ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋) → 𝐵 ∈ 𝒫 𝑋)
8	4, 5, 7	syl2an 596	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ (𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵)) → 𝐵 ∈ 𝒫 𝑋)
9		simpr1 1195	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ (𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵)) → 𝐴 ∈ 𝐹)
10		simpr3 1197	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ (𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵)) → 𝐴 ⊆ 𝐵)
11	9, 10	elpwd 4560	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ (𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵)) → 𝐴 ∈ 𝒫 𝐵)
12		inelcm 4417	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐴 ∈ 𝒫 𝐵) → (𝐹 ∩ 𝒫 𝐵) ≠ ∅)
13	9, 11, 12	syl2anc 584	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ (𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵)) → (𝐹 ∩ 𝒫 𝐵) ≠ ∅)
14		pweq 4568	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝐵 → 𝒫 𝑥 = 𝒫 𝐵)
15	14	ineq2d 4172	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐵 → (𝐹 ∩ 𝒫 𝑥) = (𝐹 ∩ 𝒫 𝐵))
16	15	neeq1d 2991	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝐵 → ((𝐹 ∩ 𝒫 𝑥) ≠ ∅ ↔ (𝐹 ∩ 𝒫 𝐵) ≠ ∅))
17		eleq1 2824	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝐵 → (𝑥 ∈ 𝐹 ↔ 𝐵 ∈ 𝐹))
18	16, 17	imbi12d 344	. . 3 ⊢ (𝑥 = 𝐵 → (((𝐹 ∩ 𝒫 𝑥) ≠ ∅ → 𝑥 ∈ 𝐹) ↔ ((𝐹 ∩ 𝒫 𝐵) ≠ ∅ → 𝐵 ∈ 𝐹)))
19	18	rspccv 3573	. 2 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝒫 𝑋((𝐹 ∩ 𝒫 𝑥) ≠ ∅ → 𝑥 ∈ 𝐹) → (𝐵 ∈ 𝒫 𝑋 → ((𝐹 ∩ 𝒫 𝐵) ≠ ∅ → 𝐵 ∈ 𝐹)))
20	3, 8, 13, 19	syl3c 66	1 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ (𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵)) → 𝐵 ∈ 𝐹)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1086   = wceq 1541   ∈ wcel 2113   ≠ wne 2932  ∀wral 3051   ∩ cin 3900   ⊆ wss 3901  ∅c0 4285  𝒫 cpw 4554  dom cdm 5624  ‘cfv 6492  fBascfbas 21297  Filcfil 23789

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2184  ax-ext 2708  ax-sep 5241  ax-nul 5251  ax-pr 5377

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rab 3400  df-v 3442  df-sbc 3741  df-csb 3850  df-dif 3904  df-un 3906  df-in 3908  df-ss 3918  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4581  df-pr 4583  df-op 4587  df-uni 4864  df-br 5099  df-opab 5161  df-mpt 5180  df-id 5519  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fv 6500  df-fil 23790

This theorem is referenced by:  filin  23798  filtop  23799  isfil2  23800  infil  23807  fgfil  23819  fgabs  23823  filconn  23827  filuni  23829  trfil2  23831  trfg  23835  isufil2  23852  ufprim  23853  ufileu  23863  filufint  23864  elfm3  23894  rnelfm  23897  fmfnfmlem2  23899  fmfnfmlem4  23901  flimopn  23919  flimrest  23927  flimfnfcls  23972  fclscmpi  23973  alexsublem  23988  metust  24502  cfil3i  25225  cfilfcls  25230  iscmet3lem2  25248  equivcfil  25255  relcmpcmet  25274  minveclem4  25388  fgmin  36564