Theorem filss 23348

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 23342	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ↔ (𝐹 ∈ (fBas‘𝑋) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝒫 𝑋((𝐹 ∩ 𝒫 𝑥) ≠ ∅ → 𝑥 ∈ 𝐹)))
2	1	simprbi 497	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) → ∀𝑥 ∈ 𝒫 𝑋((𝐹 ∩ 𝒫 𝑥) ≠ ∅ → 𝑥 ∈ 𝐹))
3	2	adantr 481	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ (𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵)) → ∀𝑥 ∈ 𝒫 𝑋((𝐹 ∩ 𝒫 𝑥) ≠ ∅ → 𝑥 ∈ 𝐹))
4		elfvdm 6925	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) → 𝑋 ∈ dom Fil)
5		simp2 1137	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵) → 𝐵 ⊆ 𝑋)
6		elpw2g 5343	. . . 4 ⊢ (𝑋 ∈ dom Fil → (𝐵 ∈ 𝒫 𝑋 ↔ 𝐵 ⊆ 𝑋))
7	6	biimpar 478	. . 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 1194	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ (𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵)) → 𝐴 ∈ 𝐹)
10		simpr3 1196	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ (𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵)) → 𝐴 ⊆ 𝐵)
11	9, 10	elpwd 4607	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ (Fil‘𝑋) ∧ (𝐴 ∈ 𝐹 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑋 ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵)) → 𝐴 ∈ 𝒫 𝐵)
12		inelcm 4463	. . 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 4615	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝐵 → 𝒫 𝑥 = 𝒫 𝐵)
15	14	ineq2d 4211	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐵 → (𝐹 ∩ 𝒫 𝑥) = (𝐹 ∩ 𝒫 𝐵))
16	15	neeq1d 3000	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝐵 → ((𝐹 ∩ 𝒫 𝑥) ≠ ∅ ↔ (𝐹 ∩ 𝒫 𝐵) ≠ ∅))
17		eleq1 2821	. . . 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 3609	. 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 396   ∧ w3a 1087   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   ≠ wne 2940  ∀wral 3061   ∩ cin 3946   ⊆ wss 3947  ∅c0 4321  𝒫 cpw 4601  dom cdm 5675  ‘cfv 6540  fBascfbas 20924  Filcfil 23340

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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pr 5426

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-id 5573  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fv 6548  df-fil 23341

This theorem is referenced by:  filin  23349  filtop  23350  isfil2  23351  infil  23358  fgfil  23370  fgabs  23374  filconn  23378  filuni  23380  trfil2  23382  trfg  23386  isufil2  23403  ufprim  23404  ufileu  23414  filufint  23415  elfm3  23445  rnelfm  23448  fmfnfmlem2  23450  fmfnfmlem4  23452  flimopn  23470  flimrest  23478  flimfnfcls  23523  fclscmpi  23524  alexsublem  23539  metust  24058  cfil3i  24777  cfilfcls  24782  iscmet3lem2  24800  equivcfil  24807  relcmpcmet  24826  minveclem4  24940  fgmin  35243