Theorem gneispace0nelrn 44597

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 3454	. . . . 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 44591	. . . . 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 269	. . 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 1151	. 2 ⊢ (𝐹 ∈ 𝐴 → ∀𝑝 ∈ dom 𝐹((𝐹‘𝑝) ≠ ∅ ∧ ∀𝑛 ∈ (𝐹‘𝑝)(𝑝 ∈ 𝑛 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝒫 dom 𝐹(𝑛 ⊆ 𝑠 → 𝑠 ∈ (𝐹‘𝑝)))))
7		simpl 484	. . 3 ⊢ (((𝐹‘𝑝) ≠ ∅ ∧ ∀𝑛 ∈ (𝐹‘𝑝)(𝑝 ∈ 𝑛 ∧ ∀𝑠 ∈ 𝒫 dom 𝐹(𝑛 ⊆ 𝑠 → 𝑠 ∈ (𝐹‘𝑝)))) → (𝐹‘𝑝) ≠ ∅)
8	7	ralimi 3078	. 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 208   ∧ wa 397   ∧ w3a 1093   = wceq 1548   ∈ wcel 2121  {cab 2719   ≠ wne 2936  ∀wral 3055  Vcvv 3433   ∖ cdif 3881   ⊆ wss 3884  ∅c0 4263  𝒫 cpw 4531  {csn 4557  dom cdm 5620  ran crn 5621  Fun wfun 6482  ⟶wf 6484  ‘cfv 6488

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1975  ax-7 2016  ax-8 2123  ax-9 2131  ax-10 2154  ax-11 2170  ax-12 2191  ax-ext 2713  ax-sep 5220  ax-nul 5230  ax-pr 5364

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 398  df-or 855  df-3an 1095  df-tru 1551  df-fal 1561  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2075  df-mo 2545  df-eu 2575  df-clab 2720  df-cleq 2733  df-clel 2816  df-nfc 2890  df-ne 2937  df-ral 3056  df-rex 3066  df-rab 3394  df-v 3435  df-dif 3887  df-un 3889  df-in 3891  df-ss 3901  df-nul 4264  df-if 4457  df-pw 4533  df-sn 4558  df-pr 4560  df-op 4564  df-uni 4841  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5156  df-id 5515  df-xp 5626  df-rel 5627  df-cnv 5628  df-co 5629  df-dm 5630  df-rn 5631  df-iota 6444  df-fun 6490  df-fn 6491  df-f 6492  df-fv 6496

This theorem is referenced by:  gneispace0nelrn2  44598