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 37827
Description: Lemma for heibor 37828. 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 37818, 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 12541 . . . . . . . 8 0 ∈ ℕ0
3 inss2 4238 . . . . . . . . 9 (𝒫 𝑋 ∩ Fin) ⊆ Fin
4 ffvelcdm 7101 . . . . . . . . 9 ((𝐹:ℕ0⟶(𝒫 𝑋 ∩ Fin) ∧ 0 ∈ ℕ0) → (𝐹‘0) ∈ (𝒫 𝑋 ∩ Fin))
53, 4sselid 3981 . . . . . . . 8 ((𝐹:ℕ0⟶(𝒫 𝑋 ∩ Fin) ∧ 0 ∈ ℕ0) → (𝐹‘0) ∈ Fin)
61, 2, 5sylancl 586 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐹‘0) ∈ Fin)
7 heibor.8 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ∀𝑛 ∈ ℕ0 𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹𝑛)(𝑦𝐵𝑛))
8 fveq2 6906 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 0 → (𝐹𝑛) = (𝐹‘0))
9 oveq2 7439 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 0 → (𝑦𝐵𝑛) = (𝑦𝐵0))
108, 9iuneq12d 5021 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = 0 → 𝑦 ∈ (𝐹𝑛)(𝑦𝐵𝑛) = 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0))
1110eqeq2d 2748 . . . . . . . . . 10 (𝑛 = 0 → (𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹𝑛)(𝑦𝐵𝑛) ↔ 𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0)))
1211rspccva 3621 . . . . . . . . 9 ((∀𝑛 ∈ ℕ0 𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹𝑛)(𝑦𝐵𝑛) ∧ 0 ∈ ℕ0) → 𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0))
137, 2, 12sylancl 586 . . . . . . . 8 (𝜑𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0))
14 eqimss 4042 . . . . . . . 8 (𝑋 = 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0) → 𝑋 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0))
1513, 14syl 17 . . . . . . 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 7464 . . . . . . . . . 10 (𝑦𝐵0) ∈ V
1916, 17, 18heiborlem1 37818 . . . . . . . . 9 (((𝐹‘0) ∈ Fin ∧ 𝑋 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0) ∧ 𝑋𝐾) → ∃𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0) ∈ 𝐾)
20 oveq1 7438 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = 𝑥 → (𝑦𝐵0) = (𝑥𝐵0))
2120eleq1d 2826 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = 𝑥 → ((𝑦𝐵0) ∈ 𝐾 ↔ (𝑥𝐵0) ∈ 𝐾))
2221cbvrexvw 3238 . . . . . . . . 9 (∃𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0) ∈ 𝐾 ↔ ∃𝑥 ∈ (𝐹‘0)(𝑥𝐵0) ∈ 𝐾)
2319, 22sylib 218 . . . . . . . 8 (((𝐹‘0) ∈ Fin ∧ 𝑋 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0) ∧ 𝑋𝐾) → ∃𝑥 ∈ (𝐹‘0)(𝑥𝐵0) ∈ 𝐾)
24233expia 1122 . . . . . . 7 (((𝐹‘0) ∈ Fin ∧ 𝑋 𝑦 ∈ (𝐹‘0)(𝑦𝐵0)) → (𝑋𝐾 → ∃𝑥 ∈ (𝐹‘0)(𝑥𝐵0) ∈ 𝐾))
256, 15, 24syl2anc 584 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑋𝐾 → ∃𝑥 ∈ (𝐹‘0)(𝑥𝐵0) ∈ 𝐾))
2625adantr 480 . . . . 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 3484 . . . . . . . . . 10 𝑥 ∈ V
29 c0ex 11255 . . . . . . . . . 10 0 ∈ V
3016, 17, 27, 28, 29heiborlem2 37819 . . . . . . . . 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 37820 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ∃𝑔𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))
3433ad2antrr 726 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑥𝐺0) → ∃𝑔𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))
3532ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → 𝐷 ∈ (CMet‘𝑋))
361ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → 𝐹:ℕ0⟶(𝒫 𝑋 ∩ Fin))
377ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . 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 773 . . . . . . . . . . . . . 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 6906 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 = 𝑡 → (𝑔𝑥) = (𝑔𝑡))
40 fveq2 6906 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 𝑡 → (2nd𝑥) = (2nd𝑡))
4140oveq1d 7446 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 = 𝑡 → ((2nd𝑥) + 1) = ((2nd𝑡) + 1))
4239, 41breq12d 5156 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 = 𝑡 → ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ↔ (𝑔𝑡)𝐺((2nd𝑡) + 1)))
43 fveq2 6906 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 𝑡 → (𝐵𝑥) = (𝐵𝑡))
4439, 41oveq12d 7449 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 𝑡 → ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1)) = ((𝑔𝑡)𝐵((2nd𝑡) + 1)))
4543, 44ineq12d 4221 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 = 𝑡 → ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) = ((𝐵𝑡) ∩ ((𝑔𝑡)𝐵((2nd𝑡) + 1))))
4645eleq1d 2826 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 = 𝑡 → (((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾 ↔ ((𝐵𝑡) ∩ ((𝑔𝑡)𝐵((2nd𝑡) + 1))) ∈ 𝐾))
4742, 46anbi12d 632 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = 𝑡 → (((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾) ↔ ((𝑔𝑡)𝐺((2nd𝑡) + 1) ∧ ((𝐵𝑡) ∩ ((𝑔𝑡)𝐵((2nd𝑡) + 1))) ∈ 𝐾)))
4847cbvralvw 3237 . . . . . . . . . . . . . 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 218 . . . . . . . . . . . . 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 771 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → 𝑥𝐺0)
51 eqeq1 2741 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑔 = 𝑚 → (𝑔 = 0 ↔ 𝑚 = 0))
52 oveq1 7438 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑔 = 𝑚 → (𝑔 − 1) = (𝑚 − 1))
5351, 52ifbieq2d 4552 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑔 = 𝑚 → if(𝑔 = 0, 𝑥, (𝑔 − 1)) = if(𝑚 = 0, 𝑥, (𝑚 − 1)))
5453cbvmptv 5255 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑔 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑔 = 0, 𝑥, (𝑔 − 1))) = (𝑚 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑚 = 0, 𝑥, (𝑚 − 1)))
55 seqeq3 14047 . . . . . . . . . . . . . 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 2737 . . . . . . . . . . . . 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 777 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → 𝑈𝐽)
59 cmetmet 25320 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐷 ∈ (CMet‘𝑋) → 𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
60 metxmet 24344 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐷 ∈ (Met‘𝑋) → 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋))
6116mopnuni 24451 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → 𝑋 = 𝐽)
6232, 59, 60, 614syl 19 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝑋 = 𝐽)
6362adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → 𝑋 = 𝐽)
64 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → 𝐽 = 𝑈)
6563, 64eqtr2d 2778 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → 𝑈 = 𝑋)
6665adantr 480 . . . . . . . . . . . . 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 37826 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (𝑥𝐺0 ∧ ∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾))) → ¬ 𝑋𝐾)
6867expr 456 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑥𝐺0) → (∀𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾) → ¬ 𝑋𝐾))
6968exlimdv 1933 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑥𝐺0) → (∃𝑔𝑥𝐺 ((𝑔𝑥)𝐺((2nd𝑥) + 1) ∧ ((𝐵𝑥) ∩ ((𝑔𝑥)𝐵((2nd𝑥) + 1))) ∈ 𝐾) → ¬ 𝑋𝐾))
7034, 69mpd 15 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑥𝐺0) → ¬ 𝑋𝐾)
7130, 70sylan2br 595 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ (0 ∈ ℕ0𝑥 ∈ (𝐹‘0) ∧ (𝑥𝐵0) ∈ 𝐾)) → ¬ 𝑋𝐾)
72713exp2 1355 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (0 ∈ ℕ0 → (𝑥 ∈ (𝐹‘0) → ((𝑥𝐵0) ∈ 𝐾 → ¬ 𝑋𝐾))))
732, 72mpi 20 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (𝑥 ∈ (𝐹‘0) → ((𝑥𝐵0) ∈ 𝐾 → ¬ 𝑋𝐾)))
7473rexlimdv 3153 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (∃𝑥 ∈ (𝐹‘0)(𝑥𝐵0) ∈ 𝐾 → ¬ 𝑋𝐾))
7526, 74syld 47 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (𝑋𝐾 → ¬ 𝑋𝐾))
7675pm2.01d 190 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → ¬ 𝑋𝐾)
77 elfvdm 6943 . . . . . 6 (𝐷 ∈ (CMet‘𝑋) → 𝑋 ∈ dom CMet)
78 sseq1 4009 . . . . . . . . 9 (𝑢 = 𝑋 → (𝑢 𝑣𝑋 𝑣))
7978rexbidv 3179 . . . . . . . 8 (𝑢 = 𝑋 → (∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑢 𝑣 ↔ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣))
8079notbid 318 . . . . . . 7 (𝑢 = 𝑋 → (¬ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑢 𝑣 ↔ ¬ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣))
8180, 17elab2g 3680 . . . . . 6 (𝑋 ∈ dom CMet → (𝑋𝐾 ↔ ¬ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣))
8232, 77, 813syl 18 . . . . 5 (𝜑 → (𝑋𝐾 ↔ ¬ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣))
8382adantr 480 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (𝑋𝐾 ↔ ¬ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣))
8483con2bid 354 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣 ↔ ¬ 𝑋𝐾))
8576, 84mpbird 257 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣)
8662ad2antrr 726 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)) → 𝑋 = 𝐽)
8786sseq1d 4015 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)) → (𝑋 𝑣 𝐽 𝑣))
88 inss1 4237 . . . . . . . . 9 (𝒫 𝑈 ∩ Fin) ⊆ 𝒫 𝑈
8988sseli 3979 . . . . . . . 8 (𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin) → 𝑣 ∈ 𝒫 𝑈)
9089elpwid 4609 . . . . . . 7 (𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin) → 𝑣𝑈)
91 simprl 771 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → 𝑈𝐽)
92 sstr 3992 . . . . . . . 8 ((𝑣𝑈𝑈𝐽) → 𝑣𝐽)
9392unissd 4917 . . . . . . 7 ((𝑣𝑈𝑈𝐽) → 𝑣 𝐽)
9490, 91, 93syl2anr 597 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)) → 𝑣 𝐽)
9594biantrud 531 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)) → ( 𝐽 𝑣 ↔ ( 𝐽 𝑣 𝑣 𝐽)))
96 eqss 3999 . . . . 5 ( 𝐽 = 𝑣 ↔ ( 𝐽 𝑣 𝑣 𝐽))
9795, 96bitr4di 289 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)) → ( 𝐽 𝑣 𝐽 = 𝑣))
9887, 97bitrd 279 . . 3 (((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) ∧ 𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)) → (𝑋 𝑣 𝐽 = 𝑣))
9998rexbidva 3177 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → (∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin)𝑋 𝑣 ↔ ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin) 𝐽 = 𝑣))
10085, 99mpbid 232 1 ((𝜑 ∧ (𝑈𝐽 𝐽 = 𝑈)) → ∃𝑣 ∈ (𝒫 𝑈 ∩ Fin) 𝐽 = 𝑣)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 206  wa 395  w3a 1087   = wceq 1540  wex 1779  wcel 2108  {cab 2714  wral 3061  wrex 3070  cin 3950  wss 3951  ifcif 4525  𝒫 cpw 4600  cop 4632   cuni 4907   ciun 4991   class class class wbr 5143  {copab 5205  cmpt 5225  dom cdm 5685  wf 6557  cfv 6561  (class class class)co 7431  cmpo 7433  2nd c2nd 8013  Fincfn 8985  0cc0 11155  1c1 11156   + caddc 11158  cmin 11492   / cdiv 11920  cn 12266  2c2 12321  3c3 12322  0cn0 12526  seqcseq 14042  cexp 14102  ∞Metcxmet 21349  Metcmet 21350  ballcbl 21351  MetOpencmopn 21354  CMetccmet 25288
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-rep 5279  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-inf2 9681  ax-cc 10475  ax-cnex 11211  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232  ax-pre-sup 11233
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3380  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-int 4947  df-iun 4993  df-iin 4994  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-se 5638  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-pred 6321  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-isom 6570  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-om 7888  df-1st 8014  df-2nd 8015  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8411  df-rdg 8450  df-1o 8506  df-er 8745  df-map 8868  df-pm 8869  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-fin 8989  df-sup 9482  df-inf 9483  df-oi 9550  df-card 9979  df-acn 9982  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-div 11921  df-nn 12267  df-2 12329  df-3 12330  df-n0 12527  df-z 12614  df-uz 12879  df-q 12991  df-rp 13035  df-xneg 13154  df-xadd 13155  df-xmul 13156  df-ico 13393  df-icc 13394  df-fl 13832  df-seq 14043  df-exp 14103  df-rest 17467  df-topgen 17488  df-psmet 21356  df-xmet 21357  df-met 21358  df-bl 21359  df-mopn 21360  df-fbas 21361  df-fg 21362  df-top 22900  df-topon 22917  df-bases 22953  df-cld 23027  df-ntr 23028  df-cls 23029  df-nei 23106  df-lm 23237  df-haus 23323  df-fil 23854  df-fm 23946  df-flim 23947  df-flf 23948  df-cfil 25289  df-cau 25290  df-cmet 25291
This theorem is referenced by:  heibor  37828
  Copyright terms: Public domain W3C validator