Theorem gneispace0nelrn 41984

Description: A generic neighborhood space has a nonempty set of neighborhoods for every point in its domain. (Contributed by RP, 15-Apr-2021.)

Hypothesis

Ref	Expression
gneispace.a	⊢ 𝐴 = {𝑓 ∣ (𝑓:dom 𝑓⟶(𝒫 (𝒫 dom 𝑓 ∖ {∅}) ∖ {∅}) ∧ ∀𝑝 ∈ dom 𝑓∀𝑛 ∈ (𝑓‘𝑝)(𝑝 ∈ 𝑛 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝒫 dom 𝑓(𝑛 ⊆ 𝑠 → 𝑠 ∈ (𝑓‘𝑝))))}

Assertion

Ref	Expression
gneispace0nelrn	⊢ (𝐹 ∈ 𝐴 → ∀𝑝 ∈ dom 𝐹(𝐹‘𝑝) ≠ ∅)

Distinct variable groups:   𝑛,𝐹,𝑝,𝑓   𝐹,𝑠,𝑓   𝑓,𝑛,𝑝

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑓,𝑛,𝑠,𝑝)

Proof of Theorem gneispace0nelrn

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elex 3459	. . . . 5 ⊢ (𝐹 ∈ 𝐴 → 𝐹 ∈ V)
2		gneispace.a	. . . . . 6 ⊢ 𝐴 = {𝑓 ∣ (𝑓:dom 𝑓⟶(𝒫 (𝒫 dom 𝑓 ∖ {∅}) ∖ {∅}) ∧ ∀𝑝 ∈ dom 𝑓∀𝑛 ∈ (𝑓‘𝑝)(𝑝 ∈ 𝑛 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝒫 dom 𝑓(𝑛 ⊆ 𝑠 → 𝑠 ∈ (𝑓‘𝑝))))}
3	2	gneispace 41978	. . . . 5 ⊢ (𝐹 ∈ V → (𝐹 ∈ 𝐴 ↔ (Fun 𝐹 ∧ ran 𝐹 ⊆ 𝒫 𝒫 dom 𝐹 ∧ ∀𝑝 ∈ dom 𝐹((𝐹‘𝑝) ≠ ∅ ∧ ∀𝑛 ∈ (𝐹‘𝑝)(𝑝 ∈ 𝑛 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝒫 dom 𝐹(𝑛 ⊆ 𝑠 → 𝑠 ∈ (𝐹‘𝑝)))))))
4	1, 3	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ 𝐴 → (𝐹 ∈ 𝐴 ↔ (Fun 𝐹 ∧ ran 𝐹 ⊆ 𝒫 𝒫 dom 𝐹 ∧ ∀𝑝 ∈ dom 𝐹((𝐹‘𝑝) ≠ ∅ ∧ ∀𝑛 ∈ (𝐹‘𝑝)(𝑝 ∈ 𝑛 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝒫 dom 𝐹(𝑛 ⊆ 𝑠 → 𝑠 ∈ (𝐹‘𝑝)))))))
5	4	ibi 266	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ 𝐴 → (Fun 𝐹 ∧ ran 𝐹 ⊆ 𝒫 𝒫 dom 𝐹 ∧ ∀𝑝 ∈ dom 𝐹((𝐹‘𝑝) ≠ ∅ ∧ ∀𝑛 ∈ (𝐹‘𝑝)(𝑝 ∈ 𝑛 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝒫 dom 𝐹(𝑛 ⊆ 𝑠 → 𝑠 ∈ (𝐹‘𝑝))))))
6	5	simp3d 1143	. 2 ⊢ (𝐹 ∈ 𝐴 → ∀𝑝 ∈ dom 𝐹((𝐹‘𝑝) ≠ ∅ ∧ ∀𝑛 ∈ (𝐹‘𝑝)(𝑝 ∈ 𝑛 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝒫 dom 𝐹(𝑛 ⊆ 𝑠 → 𝑠 ∈ (𝐹‘𝑝)))))
7		simpl 483	. . 3 ⊢ (((𝐹‘𝑝) ≠ ∅ ∧ ∀𝑛 ∈ (𝐹‘𝑝)(𝑝 ∈ 𝑛 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝒫 dom 𝐹(𝑛 ⊆ 𝑠 → 𝑠 ∈ (𝐹‘𝑝)))) → (𝐹‘𝑝) ≠ ∅)
8	7	ralimi 3083	. 2 ⊢ (∀𝑝 ∈ dom 𝐹((𝐹‘𝑝) ≠ ∅ ∧ ∀𝑛 ∈ (𝐹‘𝑝)(𝑝 ∈ 𝑛 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝒫 dom 𝐹(𝑛 ⊆ 𝑠 → 𝑠 ∈ (𝐹‘𝑝)))) → ∀𝑝 ∈ dom 𝐹(𝐹‘𝑝) ≠ ∅)
9	6, 8	syl 17	1 ⊢ (𝐹 ∈ 𝐴 → ∀𝑝 ∈ dom 𝐹(𝐹‘𝑝) ≠ ∅)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   ∧ w3a 1086   = wceq 1540   ∈ wcel 2105  {cab 2714   ≠ wne 2941  ∀wral 3062  Vcvv 3441   ∖ cdif 3894   ⊆ wss 3897  ∅c0 4267  𝒫 cpw 4545  {csn 4571  dom cdm 5608  ran crn 5609  Fun wfun 6460  ⟶wf 6462  ‘cfv 6466

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 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2708  ax-sep 5238  ax-nul 5245  ax-pr 5367

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2815  df-nfc 2887  df-ne 2942  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rab 3405  df-v 3443  df-dif 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3914  df-nul 4268  df-if 4472  df-pw 4547  df-sn 4572  df-pr 4574  df-op 4578  df-uni 4851  df-br 5088  df-opab 5150  df-mpt 5171  df-id 5507  df-xp 5614  df-rel 5615  df-cnv 5616  df-co 5617  df-dm 5618  df-rn 5619  df-iota 6418  df-fun 6468  df-fn 6469  df-f 6470  df-fv 6474

This theorem is referenced by:  gneispace0nelrn2  41985