Users' Mathboxes Mathbox for Jeff Madsen < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  heiborlem10 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem heiborlem10 38668
Description: Lemma for heibor 38669. The last remaining piece of the proof is to find an element 𝐶 such that 𝐶𝐺0, i.e. 𝐶 is an element of (𝐹‘0) that has no finite subcover, which is true by heiborlem1 38659, since (𝐹‘0) is a finite cover of 𝑋, which has no finite subcover. Thus, the rest of the proof follows to a contradiction, and thus there must be a finite subcover of 𝑈 that covers 𝑋, i.e. 𝑋 is compact. (Contributed by Jeff Madsen, 22-Jan-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
heibor.1 𝐽 = (MetOpen‘𝐷)
heibor.3 𝐾 = {𝑢 ∣ ¬ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑢 𝑣}
heibor.4 𝐺 = {⟨𝑦, 𝑛⟩ ∣ (𝑛 ∈ ℕ0𝑦 ∈ (𝐹𝑛) ∧ (𝑦𝐵𝑛) ∈ 𝐾)}
heibor.5 𝐵 = (𝑧𝑋, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ (𝑧(ball‘𝐷)(1 / (2↑𝑚))))
heibor.6 (𝜑𝐷 ∈ (CMet‘𝑋))
heibor.7 (𝜑𝐹:ℕ0⟶(𝒫 𝑋 ∩ Fin))
heibor.8 (𝜑 → ∀𝑛 ∈ ℕ0 𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹𝑛)(𝑦𝐵𝑛))
Assertion
Ref Expression
heiborlem10 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin) 𝐽 = 𝑣)
Distinct variable groups:   𝑦,𝑛,𝑢,𝐹   𝑚,𝑛,𝑢,𝑣,𝑦,𝑧,𝐷   𝐵,𝑛,𝑢,𝑣,𝑦   𝑚,𝐽,𝑛,𝑢,𝑣,𝑦,𝑧   𝑈,𝑛,𝑢,𝑣,𝑦,𝑧   𝑚,𝑋,𝑛,𝑢,𝑣,𝑦,𝑧   𝑛,𝐾,𝑦,𝑧   𝜑,𝑣
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑦, 𝑧, 𝑢, 𝑚, 𝑛)   𝐵(𝑧, 𝑚)   𝑈(𝑚)   𝐹(𝑧, 𝑣, 𝑚)   𝐺(𝑦, 𝑧, 𝑣, 𝑢, 𝑚, 𝑛)   𝐾(𝑣, 𝑢, 𝑚)

Proof of Theorem heiborlem10
Dummy variables 𝑡 𝑥 𝑔 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 heibor.7 . . . . . . . 8 (𝜑𝐹:ℕ0⟶(𝒫 𝑋 ∩ Fin))
2 0nn0 12576 . . . . . . . 8 0 ∈ ℕ0
3 inss2 4183 . . . . . . . . 9 (𝒫 𝑋 ∩ Fin) ⊆ Fin
4 ffvelcdm 7070 . . . . . . . . 9 ((𝐹:ℕ0⟶(𝒫 𝑋 ∩ Fin) ∧ 0 ∈ ℕ0) → (𝐹‘0) ∈ (𝒫 𝑋 ∩ Fin))
53, 4sselid 3929 . . . . . . . 8 ((𝐹:ℕ0⟶(𝒫 𝑋 ∩ Fin) ∧ 0 ∈ ℕ0) → (𝐹‘0) ∈ Fin)
61, 2, 5sylancl 598 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐹‘0) ∈ Fin)
7 heibor.8 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ∀𝑛 ∈ ℕ0 𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹𝑛)(𝑦𝐵𝑛))
8 fveq2 6874 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 0 → (𝐹𝑛) = (𝐹‘0))
9 oveq2 7417 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 0 → (𝑦𝐵𝑛) = (𝑦𝐵0))
108, 9iuneq12d 4980 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = 0 → 𝑦 ∈ (𝐹𝑛)(𝑦𝐵𝑛) = 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0))
1110eqeq2d 2771 . . . . . . . . . 10 (𝑛 = 0 → (𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹𝑛)(𝑦𝐵𝑛) ↔ 𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0)))
1211rspccva 3575 . . . . . . . . 9 ((∀𝑛 ∈ ℕ0 𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹𝑛)(𝑦𝐵𝑛) ∧ 0 ∈ ℕ0) → 𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0))
137, 2, 12sylancl 598 . . . . . . . 8 (𝜑𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0))
14 eqimss 3989 . . . . . . . 8 (𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0) → 𝑋 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0))
1513, 14syl 18 . . . . . . 7 (𝜑𝑋 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0))
16 heibor.1 . . . . . . . . . 10 𝐽 = (MetOpen‘𝐷)
17 heibor.3 . . . . . . . . . 10 𝐾 = {𝑢 ∣ ¬ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑢 𝑣}
18 ovex 7442 . . . . . . . . . 10 (𝑦𝐵0) ∈ V
1916, 17, 18heiborlem1 38659 . . . . . . . . 9 (((𝐹‘0) ∈ Fin ∧ 𝑋 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0) ∧ 𝑋𝐾) → ∃𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0) ∈ 𝐾)
20 oveq1 7416 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = 𝑥 → (𝑦𝐵0) = (𝑥𝐵0))
2120eleq1d 2845 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = 𝑥 → ((𝑦𝐵0) ∈ 𝐾 ↔ (𝑥𝐵0) ∈ 𝐾))
2221cbvrexvw 3241 . . . . . . . . 9 (∃𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0) ∈ 𝐾 ↔ ∃𝑥 ∈ (𝐹‘0)(𝑥𝐵0) ∈ 𝐾)
2319, 22sylib 221 . . . . . . . 8 (((𝐹‘0) ∈ Fin ∧ 𝑋 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0) ∧ 𝑋𝐾) → ∃𝑥 ∈ (𝐹‘0)(𝑥𝐵0) ∈ 𝐾)
24233expia 1139 . . . . . . 7 (((𝐹‘0) ∈ Fin ∧ 𝑋 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0)) → (𝑋𝐾 → ∃𝑥 ∈ (𝐹‘0)(𝑥𝐵0) ∈ 𝐾))
256, 15, 24syl2anc 596 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑋𝐾 → ∃𝑥 ∈ (𝐹‘0)(𝑥𝐵0) ∈ 𝐾))
2625adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (𝑋𝐾 → ∃𝑥 ∈ (𝐹‘0)(𝑥𝐵0) ∈ 𝐾))
27 heibor.4 . . . . . . . . . 10 𝐺 = {⟨𝑦, 𝑛⟩ ∣ (𝑛 ∈ ℕ0𝑦 ∈ (𝐹𝑛) ∧ (𝑦𝐵𝑛) ∈ 𝐾)}
28 vex 3454 . . . . . . . . . 10 𝑥 ∈ V
29 c0ex 11257 . . . . . . . . . 10 0 ∈ V
3016, 17, 27, 28, 29heiborlem2 38660 . . . . . . . . 9 (𝑥𝐺0 ↔ (0 ∈ ℕ0𝑥 ∈ (𝐹‘0) ∧ (𝑥𝐵0) ∈ 𝐾))
31 heibor.5 . . . . . . . . . . . 12 𝐵 = (𝑧𝑋, 𝑚 ∈ ℕ0 ↦ (𝑧(ball‘𝐷)(1 / (2↑𝑚))))
32 heibor.6 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐷 ∈ (CMet‘𝑋))
3316, 17, 27, 31, 32, 1, 7heiborlem3 38661 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ∃𝑔𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))
3433ad2antrr 739 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑥𝐺0) → ∃𝑔𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))
3532ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → 𝐷 ∈ (CMet‘𝑋))
361ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → 𝐹:ℕ0⟶(𝒫 𝑋 ∩ Fin))
377ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → ∀𝑛 ∈ ℕ0 𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹𝑛)(𝑦𝐵𝑛))
38 simprr 785 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))
39 fveq2 6874 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 = 𝑡 → (𝑔𝑥) = (𝑔𝑡))
40 fveq2 6874 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 𝑡 → (2nd𝑥) = (2nd𝑡))
4140oveq1d 7424 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 = 𝑡 → ((2nd𝑥) + 1) = ((2nd𝑡) + 1))
4239, 41breq12d 5116 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 = 𝑡 → ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ↔ (𝑔𝑡)𝐺((2nd𝑡) + 1)))
43 fveq2 6874 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 𝑡 → (𝐵𝑥) = (𝐵𝑡))
4439, 41oveq12d 7427 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 𝑡 → ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1)) = ((𝑔𝑡)𝐵((2nd𝑡) + 1)))
4543, 44ineq12d 4167 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 = 𝑡 → ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) = ((𝐵𝑡) ∩ ((𝑔𝑡)𝐵((2nd𝑡) + 1))))
4645eleq1d 2845 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 = 𝑡 → (((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾 ↔ ((𝐵𝑡) ∩ ((𝑔𝑡)𝐵((2nd𝑡) + 1))) ∈ 𝐾))
4742, 46anbi12d 644 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = 𝑡 → (((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾) ↔ ((𝑔𝑡)𝐺((2nd𝑡) + 1) ∧ ((𝐵𝑡) ∩ ((𝑔𝑡)𝐵((2nd𝑡) + 1))) ∈ 𝐾)))
4847cbvralvw 3240 . . . . . . . . . . . . . 14 (∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾) ↔ ∀𝑡𝐺 ((𝑔𝑡)𝐺((2nd𝑡) + 1) ∧ ((𝐵𝑡) ∩ ((𝑔𝑡)𝐵((2nd𝑡) + 1))) ∈ 𝐾))
4938, 48sylib 221 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → ∀𝑡𝐺 ((𝑔𝑡)𝐺((2nd𝑡) + 1) ∧ ((𝐵𝑡) ∩ ((𝑔𝑡)𝐵((2nd𝑡) + 1))) ∈ 𝐾))
50 simprl 783 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → 𝑥𝐺0)
51 eqeq1 2764 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑔 = 𝑚 → (𝑔 = 0 ↔ 𝑚 = 0))
52 oveq1 7416 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑔 = 𝑚 → (𝑔 − 1) = (𝑚 − 1))
5351, 52ifbieq2d 4509 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑔 = 𝑚 → if(𝑔 = 0, 𝑥, (𝑔 − 1)) = if(𝑚 = 0, 𝑥, (𝑚 − 1)))
5453cbvmptv 5209 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑔 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑔 = 0, 𝑥, (𝑔 − 1))) = (𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑚 = 0, 𝑥, (𝑚 − 1)))
55 seqeq3 14103 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑔 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑔 = 0, 𝑥, (𝑔 − 1))) = (𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑚 = 0, 𝑥, (𝑚 − 1))) → seq0(𝑔, (𝑔 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑔 = 0, 𝑥, (𝑔 − 1)))) = seq0(𝑔, (𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑚 = 0, 𝑥, (𝑚 − 1)))))
5654, 55ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . 13 seq0(𝑔, (𝑔 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑔 = 0, 𝑥, (𝑔 − 1)))) = seq0(𝑔, (𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑚 = 0, 𝑥, (𝑚 − 1))))
57 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑛 ∈ ℕ ↦ ⟨(seq0(𝑔, (𝑔 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑔 = 0, 𝑥, (𝑔 − 1))))‘𝑛), (3 / (2↑𝑛))⟩) = (𝑛 ∈ ℕ ↦ ⟨(seq0(𝑔, (𝑔 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑔 = 0, 𝑥, (𝑔 − 1))))‘𝑛), (3 / (2↑𝑛))⟩)
58 simplrl 789 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → 𝑈𝐽)
59 cmetmet 25554 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐷 ∈ (CMet‘𝑋) → 𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
60 metxmet 24600 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐷 ∈ (Met‘𝑋) → 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋))
6116mopnuni 24707 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → 𝑋 = 𝐽)
6232, 59, 60, 614syl 20 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝑋 = 𝐽)
6362adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → 𝑋 = 𝐽)
64 simprr 785 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → 𝐽 = 𝑈)
6563, 64eqtr2d 2796 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → 𝑈 = 𝑋)
6665adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → 𝑈 = 𝑋)
6716, 17, 27, 31, 35, 36, 37, 49, 50, 56, 57, 58, 66heiborlem9 38667 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → ¬ 𝑋𝐾)
6867expr 462 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑥𝐺0) → (∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾) → ¬ 𝑋𝐾))
6968exlimdv 1966 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑥𝐺0) → (∃𝑔𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾) → ¬ 𝑋𝐾))
7034, 69mpd 16 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑥𝐺0) → ¬ 𝑋𝐾)
7130, 70sylan2br 607 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (0 ∈ ℕ0𝑥 ∈ (𝐹‘0) ∧ (𝑥𝐵0) ∈ 𝐾)) → ¬ 𝑋𝐾)
72713exp2 1373 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (0 ∈ ℕ0 → (𝑥 ∈ (𝐹‘0) → ((𝑥𝐵0) ∈ 𝐾 → ¬ 𝑋𝐾))))
732, 72mpi 21 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (𝑥 ∈ (𝐹‘0) → ((𝑥𝐵0) ∈ 𝐾 → ¬ 𝑋𝐾)))
7473rexlimdv 3161 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (∃𝑥 ∈ (𝐹‘0)(𝑥𝐵0) ∈ 𝐾 → ¬ 𝑋𝐾))
7526, 74syld 48 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (𝑋𝐾 → ¬ 𝑋𝐾))
7675pm2.01d 192 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → ¬ 𝑋𝐾)
77 elfvdm 6908 . . . . . 6 (𝐷 ∈ (CMet‘𝑋) → 𝑋 ∈ dom CMet)
78 sseq1 3956 . . . . . . . . 9 (𝑢 = 𝑋 → (𝑢 𝑣𝑋 𝑣))
7978rexbidv 3186 . . . . . . . 8 (𝑢 = 𝑋 → (∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑢 𝑣 ↔ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣))
8079notbid 321 . . . . . . 7 (𝑢 = 𝑋 → (¬ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑢 𝑣 ↔ ¬ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣))
8180, 17elab2g 3634 . . . . . 6 (𝑋 ∈ dom CMet → (𝑋𝐾 ↔ ¬ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣))
8232, 77, 813syl 19 . . . . 5 (𝜑 → (𝑋𝐾 ↔ ¬ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣))
8382adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (𝑋𝐾 ↔ ¬ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣))
8483con2bid 357 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣 ↔ ¬ 𝑋𝐾))
8576, 84mpbird 260 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣)
8662ad2antrr 739 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)) → 𝑋 = 𝐽)
8786sseq1d 3962 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)) → (𝑋 𝑣 𝐽 𝑣))
88 inss1 4182 . . . . . . . . 9 (𝒫 𝑈 ∩ Fin) ⊆ 𝒫 𝑈
8988sseli 3927 . . . . . . . 8 (𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin) → 𝑣 ∈ 𝒫 𝑈)
9089elpwid 4566 . . . . . . 7 (𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin) → 𝑣𝑈)
91 simprl 783 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → 𝑈𝐽)
92 sstr 3939 . . . . . . . 8 ((𝑣𝑈𝑈𝐽) → 𝑣𝐽)
9392unissd 4877 . . . . . . 7 ((𝑣𝑈𝑈𝐽) → 𝑣 𝐽)
9490, 91, 93syl2anr 609 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)) → 𝑣 𝐽)
9594biantrud 541 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)) → ( 𝐽 𝑣 ↔ ( 𝐽 𝑣 𝑣 𝐽)))
96 eqss 3946 . . . . 5 ( 𝐽 = 𝑣 ↔ ( 𝐽 𝑣 𝑣 𝐽))
9795, 96bitr4di 292 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)) → ( 𝐽 𝑣 𝐽 = 𝑣))
9887, 97bitrd 282 . . 3 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)) → (𝑋 𝑣 𝐽 = 𝑣))
9998rexbidva 3184 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣 ↔ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin) 𝐽 = 𝑣))
10085, 99mpbid 235 1 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin) 𝐽 = 𝑣)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 401  w3a 1103   = wceq 1570  wex 1812  wcel 2145  {cab 2738  wral 3076  wrex 3086  cin 3898  wss 3899  ifcif 4482  𝒫 cpw 4557  cop 4590   cuni 4867   ciun 4951   class class class wbr 5103  {copab 5167  cmpt 5186  dom cdm 5648  wf 6524  cfv 6528  (class class class)co 7409  cmpo 7411  2nd c2nd 7984  Fincfn 8952  0cc0 11157  1c1 11158   + caddc 11160  cmin 11498   / cdiv 11928  cn 12290  2c2 12352  3c3 12353  0cn0 12561  seqcseq 14098  cexp 14158  ∞Metcxmet 21610  Metcmet 21611  ballcbl 21612  MetOpencmopn 21615  CMetccmet 25522
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7735  ax-inf2 9620  ax-cc 10470  ax-cnex 11213  ax-resscn 11214  ax-1cn 11215  ax-icn 11216  ax-addcl 11217  ax-addrcl 11218  ax-mulcl 11219  ax-mulrcl 11220  ax-mulcom 11221  ax-addass 11222  ax-mulass 11223  ax-distr 11224  ax-i2m1 11225  ax-1ne0 11226  ax-1rid 11227  ax-rnegex 11228  ax-rrecex 11229  ax-cnre 11230  ax-pre-lttri 11231  ax-pre-lttrn 11232  ax-pre-ltadd 11233  ax-pre-mulgt0 11234  ax-pre-sup 11235
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5543  df-eprel 5548  df-po 5556  df-so 5557  df-fr 5601  df-se 5602  df-we 5603  df-xp 5654  df-rel 5655  df-cnv 5656  df-co 5657  df-dm 5658  df-rn 5659  df-res 5660  df-ima 5661  df-pred 6294  df-ord 6355  df-on 6356  df-lim 6357  df-suc 6358  df-iota 6484  df-fun 6530  df-fn 6531  df-f 6532  df-f1 6533  df-fo 6534  df-f1o 6535  df-fv 6536  df-isom 6537  df-riota 7366  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-om 7862  df-1st 7985  df-2nd 7986  df-frecs 8278  df-wrecs 8309  df-recs 8358  df-rdg 8397  df-1o 8455  df-er 8696  df-map 8828  df-pm 8829  df-en 8953  df-dom 8954  df-sdom 8955  df-fin 8956  df-sup 9412  df-inf 9413  df-oi 9482  df-card 9977  df-acn 9980  df-pnf 11302  df-mnf 11303  df-xr 11304  df-ltxr 11305  df-le 11306  df-sub 11500  df-neg 11501  df-div 11929  df-nn 12291  df-2 12360  df-3 12361  df-n0 12562  df-z 12649  df-uz 12921  df-q 13031  df-rp 13076  df-xneg 13196  df-xadd 13197  df-xmul 13198  df-ico 13437  df-icc 13438  df-fl 13886  df-seq 14099  df-exp 14159  df-rest 17540  df-topgen 17561  df-psmet 21617  df-xmet 21618  df-met 21619  df-bl 21620  df-mopn 21621  df-fbas 21622  df-fg 21623  df-top 23159  df-topon 23176  df-bases 23211  df-cld 23284  df-ntr 23285  df-cls 23286  df-nei 23363  df-lm 23494  df-haus 23580  df-fil 24112  df-fm 24204  df-flim 24205  df-flf 24206  df-cfil 25523  df-cau 25524  df-cmet 25525
This theorem is used by:  heibor  38669
  Copyright terms: Public domain W3C validator