Users' Mathboxes Mathbox for Jeff Madsen < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  heiborlem8 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem heiborlem8 36674
Description: Lemma for heibor 36677. The previous lemmas establish that the sequence 𝑀 is Cauchy, so using completeness we now consider the convergent point π‘Œ. By assumption, π‘ˆ is an open cover, so π‘Œ is an element of some 𝑍 ∈ π‘ˆ, and some ball centered at π‘Œ is contained in 𝑍. But the sequence contains arbitrarily small balls close to π‘Œ, so some element ball(π‘€β€˜π‘›) of the sequence is contained in 𝑍. And finally we arrive at a contradiction, because {𝑍} is a finite subcover of π‘ˆ that covers ball(π‘€β€˜π‘›), yet ball(π‘€β€˜π‘›) ∈ 𝐾. For convenience, we write this contradiction as πœ‘ β†’ πœ“ where πœ‘ is all the accumulated hypotheses and πœ“ is anything at all. (Contributed by Jeff Madsen, 22-Jan-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
heibor.1 𝐽 = (MetOpenβ€˜π·)
heibor.3 𝐾 = {𝑒 ∣ Β¬ βˆƒπ‘£ ∈ (𝒫 π‘ˆ ∩ Fin)𝑒 βŠ† βˆͺ 𝑣}
heibor.4 𝐺 = {βŸ¨π‘¦, π‘›βŸ© ∣ (𝑛 ∈ β„•0 ∧ 𝑦 ∈ (πΉβ€˜π‘›) ∧ (𝑦𝐡𝑛) ∈ 𝐾)}
heibor.5 𝐡 = (𝑧 ∈ 𝑋, π‘š ∈ β„•0 ↦ (𝑧(ballβ€˜π·)(1 / (2β†‘π‘š))))
heibor.6 (πœ‘ β†’ 𝐷 ∈ (CMetβ€˜π‘‹))
heibor.7 (πœ‘ β†’ 𝐹:β„•0⟢(𝒫 𝑋 ∩ Fin))
heibor.8 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘› ∈ β„•0 𝑋 = βˆͺ 𝑦 ∈ (πΉβ€˜π‘›)(𝑦𝐡𝑛))
heibor.9 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐺 ((π‘‡β€˜π‘₯)𝐺((2nd β€˜π‘₯) + 1) ∧ ((π΅β€˜π‘₯) ∩ ((π‘‡β€˜π‘₯)𝐡((2nd β€˜π‘₯) + 1))) ∈ 𝐾))
heibor.10 (πœ‘ β†’ 𝐢𝐺0)
heibor.11 𝑆 = seq0(𝑇, (π‘š ∈ β„•0 ↦ if(π‘š = 0, 𝐢, (π‘š βˆ’ 1))))
heibor.12 𝑀 = (𝑛 ∈ β„• ↦ ⟨(π‘†β€˜π‘›), (3 / (2↑𝑛))⟩)
heibor.13 (πœ‘ β†’ π‘ˆ βŠ† 𝐽)
heibor.14 π‘Œ ∈ V
heibor.15 (πœ‘ β†’ π‘Œ ∈ 𝑍)
heibor.16 (πœ‘ β†’ 𝑍 ∈ π‘ˆ)
heibor.17 (πœ‘ β†’ (1st ∘ 𝑀)(β‡π‘‘β€˜π½)π‘Œ)
Assertion
Ref Expression
heiborlem8 (πœ‘ β†’ πœ“)
Distinct variable groups:   π‘₯,𝑛,𝑦,𝑒,𝐹   π‘₯,𝐺   πœ‘,π‘₯   π‘š,𝑛,𝑒,𝑣,π‘₯,𝑦,𝑧,𝐷   π‘š,𝑀,𝑒,π‘₯,𝑦,𝑧   𝑇,π‘š,𝑛,π‘₯,𝑦,𝑧   𝐡,𝑛,𝑒,𝑣,𝑦   π‘š,𝐽,𝑛,𝑒,𝑣,π‘₯,𝑦,𝑧   π‘ˆ,𝑛,𝑒,𝑣,π‘₯,𝑦,𝑧   πœ“,𝑦,𝑧   𝑆,π‘š,𝑛,𝑒,𝑣,π‘₯,𝑦,𝑧   π‘š,𝑋,𝑛,𝑒,𝑣,π‘₯,𝑦,𝑧   𝐢,π‘š,𝑛,𝑒,𝑣,𝑦   𝑛,𝐾,π‘₯,𝑦,𝑧   π‘₯,π‘Œ   𝑣,𝑍,π‘₯   π‘₯,𝐡
Allowed substitution hints:   πœ‘(𝑦,𝑧,𝑣,𝑒,π‘š,𝑛)   πœ“(π‘₯,𝑣,𝑒,π‘š,𝑛)   𝐡(𝑧,π‘š)   𝐢(π‘₯,𝑧)   𝑇(𝑣,𝑒)   π‘ˆ(π‘š)   𝐹(𝑧,𝑣,π‘š)   𝐺(𝑦,𝑧,𝑣,𝑒,π‘š,𝑛)   𝐾(𝑣,𝑒,π‘š)   𝑀(𝑣,𝑛)   π‘Œ(𝑦,𝑧,𝑣,𝑒,π‘š,𝑛)   𝑍(𝑦,𝑧,𝑒,π‘š,𝑛)

Proof of Theorem heiborlem8
Dummy variables 𝑑 π‘˜ π‘Ÿ are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 heibor.6 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐷 ∈ (CMetβ€˜π‘‹))
2 cmetmet 24794 . . . 4 (𝐷 ∈ (CMetβ€˜π‘‹) β†’ 𝐷 ∈ (Metβ€˜π‘‹))
3 metxmet 23831 . . . 4 (𝐷 ∈ (Metβ€˜π‘‹) β†’ 𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹))
41, 2, 33syl 18 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹))
5 heibor.13 . . . 4 (πœ‘ β†’ π‘ˆ βŠ† 𝐽)
6 heibor.16 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝑍 ∈ π‘ˆ)
75, 6sseldd 3982 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝑍 ∈ 𝐽)
8 heibor.15 . . 3 (πœ‘ β†’ π‘Œ ∈ 𝑍)
9 heibor.1 . . . 4 𝐽 = (MetOpenβ€˜π·)
109mopni2 23993 . . 3 ((𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) ∧ 𝑍 ∈ 𝐽 ∧ π‘Œ ∈ 𝑍) β†’ βˆƒπ‘₯ ∈ ℝ+ (π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯) βŠ† 𝑍)
114, 7, 8, 10syl3anc 1371 . 2 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘₯ ∈ ℝ+ (π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯) βŠ† 𝑍)
12 rphalfcl 12997 . . . . . 6 (π‘₯ ∈ ℝ+ β†’ (π‘₯ / 2) ∈ ℝ+)
13 breq2 5151 . . . . . . . 8 (π‘Ÿ = (π‘₯ / 2) β†’ ((2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < π‘Ÿ ↔ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2)))
1413rexbidv 3178 . . . . . . 7 (π‘Ÿ = (π‘₯ / 2) β†’ (βˆƒπ‘˜ ∈ β„• (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < π‘Ÿ ↔ βˆƒπ‘˜ ∈ β„• (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2)))
15 heibor.3 . . . . . . . 8 𝐾 = {𝑒 ∣ Β¬ βˆƒπ‘£ ∈ (𝒫 π‘ˆ ∩ Fin)𝑒 βŠ† βˆͺ 𝑣}
16 heibor.4 . . . . . . . 8 𝐺 = {βŸ¨π‘¦, π‘›βŸ© ∣ (𝑛 ∈ β„•0 ∧ 𝑦 ∈ (πΉβ€˜π‘›) ∧ (𝑦𝐡𝑛) ∈ 𝐾)}
17 heibor.5 . . . . . . . 8 𝐡 = (𝑧 ∈ 𝑋, π‘š ∈ β„•0 ↦ (𝑧(ballβ€˜π·)(1 / (2β†‘π‘š))))
18 heibor.7 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐹:β„•0⟢(𝒫 𝑋 ∩ Fin))
19 heibor.8 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘› ∈ β„•0 𝑋 = βˆͺ 𝑦 ∈ (πΉβ€˜π‘›)(𝑦𝐡𝑛))
20 heibor.9 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐺 ((π‘‡β€˜π‘₯)𝐺((2nd β€˜π‘₯) + 1) ∧ ((π΅β€˜π‘₯) ∩ ((π‘‡β€˜π‘₯)𝐡((2nd β€˜π‘₯) + 1))) ∈ 𝐾))
21 heibor.10 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐢𝐺0)
22 heibor.11 . . . . . . . 8 𝑆 = seq0(𝑇, (π‘š ∈ β„•0 ↦ if(π‘š = 0, 𝐢, (π‘š βˆ’ 1))))
23 heibor.12 . . . . . . . 8 𝑀 = (𝑛 ∈ β„• ↦ ⟨(π‘†β€˜π‘›), (3 / (2↑𝑛))⟩)
249, 15, 16, 17, 1, 18, 19, 20, 21, 22, 23heiborlem7 36673 . . . . . . 7 βˆ€π‘Ÿ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘˜ ∈ β„• (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < π‘Ÿ
2514, 24vtoclri 3576 . . . . . 6 ((π‘₯ / 2) ∈ ℝ+ β†’ βˆƒπ‘˜ ∈ β„• (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))
2612, 25syl 17 . . . . 5 (π‘₯ ∈ ℝ+ β†’ βˆƒπ‘˜ ∈ β„• (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))
2726adantl 482 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ βˆƒπ‘˜ ∈ β„• (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))
28 nnnn0 12475 . . . . . . 7 (π‘˜ ∈ β„• β†’ π‘˜ ∈ β„•0)
299, 15, 16, 17, 1, 18, 19, 20, 21, 22heiborlem4 36670 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•0) β†’ (π‘†β€˜π‘˜)πΊπ‘˜)
30 fvex 6901 . . . . . . . . . 10 (π‘†β€˜π‘˜) ∈ V
31 vex 3478 . . . . . . . . . 10 π‘˜ ∈ V
329, 15, 16, 30, 31heiborlem2 36668 . . . . . . . . 9 ((π‘†β€˜π‘˜)πΊπ‘˜ ↔ (π‘˜ ∈ β„•0 ∧ (π‘†β€˜π‘˜) ∈ (πΉβ€˜π‘˜) ∧ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) ∈ 𝐾))
3332simp3bi 1147 . . . . . . . 8 ((π‘†β€˜π‘˜)πΊπ‘˜ β†’ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) ∈ 𝐾)
3429, 33syl 17 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•0) β†’ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) ∈ 𝐾)
3528, 34sylan2 593 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) ∈ 𝐾)
3635ad2ant2r 745 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) ∈ 𝐾)
374ad2antrr 724 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ 𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹))
389, 15, 16, 17, 1, 18, 19, 20, 21, 22, 23heiborlem5 36671 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ 𝑀:β„•βŸΆ(𝑋 Γ— ℝ+))
3938ffvelcdmda 7083 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ (π‘€β€˜π‘˜) ∈ (𝑋 Γ— ℝ+))
4039ad2ant2r 745 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (π‘€β€˜π‘˜) ∈ (𝑋 Γ— ℝ+))
41 xp1st 8003 . . . . . . . . . . 11 ((π‘€β€˜π‘˜) ∈ (𝑋 Γ— ℝ+) β†’ (1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) ∈ 𝑋)
4240, 41syl 17 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) ∈ 𝑋)
43 2nn 12281 . . . . . . . . . . . . . . 15 2 ∈ β„•
44 nnexpcl 14036 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((2 ∈ β„• ∧ π‘˜ ∈ β„•0) β†’ (2β†‘π‘˜) ∈ β„•)
4543, 28, 44sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘˜ ∈ β„• β†’ (2β†‘π‘˜) ∈ β„•)
4645nnrpd 13010 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘˜ ∈ β„• β†’ (2β†‘π‘˜) ∈ ℝ+)
4746rpreccld 13022 . . . . . . . . . . . 12 (π‘˜ ∈ β„• β†’ (1 / (2β†‘π‘˜)) ∈ ℝ+)
4847ad2antrl 726 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (1 / (2β†‘π‘˜)) ∈ ℝ+)
4948rpxrd 13013 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (1 / (2β†‘π‘˜)) ∈ ℝ*)
50 xp2nd 8004 . . . . . . . . . . . 12 ((π‘€β€˜π‘˜) ∈ (𝑋 Γ— ℝ+) β†’ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) ∈ ℝ+)
5140, 50syl 17 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) ∈ ℝ+)
5251rpxrd 13013 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) ∈ ℝ*)
53 1le3 12420 . . . . . . . . . . . . . 14 1 ≀ 3
54 elrp 12972 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((2β†‘π‘˜) ∈ ℝ+ ↔ ((2β†‘π‘˜) ∈ ℝ ∧ 0 < (2β†‘π‘˜)))
55 1re 11210 . . . . . . . . . . . . . . . 16 1 ∈ ℝ
56 3re 12288 . . . . . . . . . . . . . . . 16 3 ∈ ℝ
57 lediv1 12075 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((1 ∈ ℝ ∧ 3 ∈ ℝ ∧ ((2β†‘π‘˜) ∈ ℝ ∧ 0 < (2β†‘π‘˜))) β†’ (1 ≀ 3 ↔ (1 / (2β†‘π‘˜)) ≀ (3 / (2β†‘π‘˜))))
5855, 56, 57mp3an12 1451 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((2β†‘π‘˜) ∈ ℝ ∧ 0 < (2β†‘π‘˜)) β†’ (1 ≀ 3 ↔ (1 / (2β†‘π‘˜)) ≀ (3 / (2β†‘π‘˜))))
5954, 58sylbi 216 . . . . . . . . . . . . . 14 ((2β†‘π‘˜) ∈ ℝ+ β†’ (1 ≀ 3 ↔ (1 / (2β†‘π‘˜)) ≀ (3 / (2β†‘π‘˜))))
6053, 59mpbii 232 . . . . . . . . . . . . 13 ((2β†‘π‘˜) ∈ ℝ+ β†’ (1 / (2β†‘π‘˜)) ≀ (3 / (2β†‘π‘˜)))
6146, 60syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (π‘˜ ∈ β„• β†’ (1 / (2β†‘π‘˜)) ≀ (3 / (2β†‘π‘˜)))
6261ad2antrl 726 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (1 / (2β†‘π‘˜)) ≀ (3 / (2β†‘π‘˜)))
63 fveq2 6888 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑛 = π‘˜ β†’ (π‘†β€˜π‘›) = (π‘†β€˜π‘˜))
64 oveq2 7413 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑛 = π‘˜ β†’ (2↑𝑛) = (2β†‘π‘˜))
6564oveq2d 7421 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑛 = π‘˜ β†’ (3 / (2↑𝑛)) = (3 / (2β†‘π‘˜)))
6663, 65opeq12d 4880 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑛 = π‘˜ β†’ ⟨(π‘†β€˜π‘›), (3 / (2↑𝑛))⟩ = ⟨(π‘†β€˜π‘˜), (3 / (2β†‘π‘˜))⟩)
67 opex 5463 . . . . . . . . . . . . . . 15 ⟨(π‘†β€˜π‘˜), (3 / (2β†‘π‘˜))⟩ ∈ V
6866, 23, 67fvmpt 6995 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘˜ ∈ β„• β†’ (π‘€β€˜π‘˜) = ⟨(π‘†β€˜π‘˜), (3 / (2β†‘π‘˜))⟩)
6968fveq2d 6892 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘˜ ∈ β„• β†’ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) = (2nd β€˜βŸ¨(π‘†β€˜π‘˜), (3 / (2β†‘π‘˜))⟩))
70 ovex 7438 . . . . . . . . . . . . . 14 (3 / (2β†‘π‘˜)) ∈ V
7130, 70op2nd 7980 . . . . . . . . . . . . 13 (2nd β€˜βŸ¨(π‘†β€˜π‘˜), (3 / (2β†‘π‘˜))⟩) = (3 / (2β†‘π‘˜))
7269, 71eqtrdi 2788 . . . . . . . . . . . 12 (π‘˜ ∈ β„• β†’ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) = (3 / (2β†‘π‘˜)))
7372ad2antrl 726 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) = (3 / (2β†‘π‘˜)))
7462, 73breqtrrd 5175 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (1 / (2β†‘π‘˜)) ≀ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)))
75 ssbl 23920 . . . . . . . . . 10 (((𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) ∧ (1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) ∈ 𝑋) ∧ ((1 / (2β†‘π‘˜)) ∈ ℝ* ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) ∈ ℝ*) ∧ (1 / (2β†‘π‘˜)) ≀ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜))) β†’ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(1 / (2β†‘π‘˜))) βŠ† ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜))))
7637, 42, 49, 52, 74, 75syl221anc 1381 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(1 / (2β†‘π‘˜))) βŠ† ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜))))
7728ad2antrl 726 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ π‘˜ ∈ β„•0)
78 oveq1 7412 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = (1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) β†’ (𝑧(ballβ€˜π·)(1 / (2β†‘π‘š))) = ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(1 / (2β†‘π‘š))))
79 oveq2 7413 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘š = π‘˜ β†’ (2β†‘π‘š) = (2β†‘π‘˜))
8079oveq2d 7421 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘š = π‘˜ β†’ (1 / (2β†‘π‘š)) = (1 / (2β†‘π‘˜)))
8180oveq2d 7421 . . . . . . . . . . . 12 (π‘š = π‘˜ β†’ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(1 / (2β†‘π‘š))) = ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(1 / (2β†‘π‘˜))))
82 ovex 7438 . . . . . . . . . . . 12 ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(1 / (2β†‘π‘˜))) ∈ V
8378, 81, 17, 82ovmpo 7564 . . . . . . . . . . 11 (((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) ∈ 𝑋 ∧ π‘˜ ∈ β„•0) β†’ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))π΅π‘˜) = ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(1 / (2β†‘π‘˜))))
8442, 77, 83syl2anc 584 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))π΅π‘˜) = ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(1 / (2β†‘π‘˜))))
8568fveq2d 6892 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘˜ ∈ β„• β†’ (1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) = (1st β€˜βŸ¨(π‘†β€˜π‘˜), (3 / (2β†‘π‘˜))⟩))
8630, 70op1st 7979 . . . . . . . . . . . . 13 (1st β€˜βŸ¨(π‘†β€˜π‘˜), (3 / (2β†‘π‘˜))⟩) = (π‘†β€˜π‘˜)
8785, 86eqtrdi 2788 . . . . . . . . . . . 12 (π‘˜ ∈ β„• β†’ (1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) = (π‘†β€˜π‘˜))
8887ad2antrl 726 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) = (π‘†β€˜π‘˜))
8988oveq1d 7420 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))π΅π‘˜) = ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜))
9084, 89eqtr3d 2774 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(1 / (2β†‘π‘˜))) = ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜))
91 df-ov 7408 . . . . . . . . . 10 ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜))) = ((ballβ€˜π·)β€˜βŸ¨(1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)), (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜))⟩)
92 1st2nd2 8010 . . . . . . . . . . . 12 ((π‘€β€˜π‘˜) ∈ (𝑋 Γ— ℝ+) β†’ (π‘€β€˜π‘˜) = ⟨(1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)), (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜))⟩)
9340, 92syl 17 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (π‘€β€˜π‘˜) = ⟨(1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)), (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜))⟩)
9493fveq2d 6892 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) = ((ballβ€˜π·)β€˜βŸ¨(1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)), (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜))⟩))
9591, 94eqtr4id 2791 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜))) = ((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜)))
9676, 90, 953sstr3d 4027 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† ((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜)))
979mopntop 23937 . . . . . . . . . . 11 (𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) β†’ 𝐽 ∈ Top)
9837, 97syl 17 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ 𝐽 ∈ Top)
99 blssm 23915 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) ∧ (1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) ∈ 𝑋 ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) ∈ ℝ*) β†’ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜))) βŠ† 𝑋)
10037, 42, 52, 99syl3anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜))) βŠ† 𝑋)
1019mopnuni 23938 . . . . . . . . . . . 12 (𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) β†’ 𝑋 = βˆͺ 𝐽)
10237, 101syl 17 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ 𝑋 = βˆͺ 𝐽)
103100, 95, 1023sstr3d 4027 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) βŠ† βˆͺ 𝐽)
104 eqid 2732 . . . . . . . . . . 11 βˆͺ 𝐽 = βˆͺ 𝐽
105104sscls 22551 . . . . . . . . . 10 ((𝐽 ∈ Top ∧ ((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) βŠ† βˆͺ 𝐽) β†’ ((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) βŠ† ((clsβ€˜π½)β€˜((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜))))
10698, 103, 105syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) βŠ† ((clsβ€˜π½)β€˜((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜))))
10795fveq2d 6892 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((clsβ€˜π½)β€˜((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)))) = ((clsβ€˜π½)β€˜((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜))))
10812ad2antlr 725 . . . . . . . . . . . . 13 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (π‘₯ / 2) ∈ ℝ+)
109108rpxrd 13013 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (π‘₯ / 2) ∈ ℝ*)
110 simprr 771 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))
1119blsscls 24007 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) ∧ (1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) ∈ 𝑋) ∧ ((2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) ∈ ℝ* ∧ (π‘₯ / 2) ∈ ℝ* ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((clsβ€˜π½)β€˜((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)))) βŠ† ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(π‘₯ / 2)))
11237, 42, 52, 109, 110, 111syl23anc 1377 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((clsβ€˜π½)β€˜((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)))) βŠ† ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(π‘₯ / 2)))
113107, 112eqsstrrd 4020 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((clsβ€˜π½)β€˜((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜))) βŠ† ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(π‘₯ / 2)))
114 rpre 12978 . . . . . . . . . . . 12 (π‘₯ ∈ ℝ+ β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
115114ad2antlr 725 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
116 heibor.17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (πœ‘ β†’ (1st ∘ 𝑀)(β‡π‘‘β€˜π½)π‘Œ)
1179, 15, 16, 17, 1, 18, 19, 20, 21, 22, 23heiborlem6 36672 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘‘ ∈ β„• ((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜(𝑑 + 1))) βŠ† ((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘‘)))
1184, 38, 117, 9caublcls 24817 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((πœ‘ ∧ (1st ∘ 𝑀)(β‡π‘‘β€˜π½)π‘Œ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ π‘Œ ∈ ((clsβ€˜π½)β€˜((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜))))
1191183expia 1121 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ (1st ∘ 𝑀)(β‡π‘‘β€˜π½)π‘Œ) β†’ (π‘˜ ∈ β„• β†’ π‘Œ ∈ ((clsβ€˜π½)β€˜((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜)))))
120116, 119mpdan 685 . . . . . . . . . . . . . 14 (πœ‘ β†’ (π‘˜ ∈ β„• β†’ π‘Œ ∈ ((clsβ€˜π½)β€˜((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜)))))
121120imp 407 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ π‘Œ ∈ ((clsβ€˜π½)β€˜((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜))))
122121ad2ant2r 745 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ π‘Œ ∈ ((clsβ€˜π½)β€˜((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜))))
123113, 122sseldd 3982 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ π‘Œ ∈ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(π‘₯ / 2)))
124 blhalf 23902 . . . . . . . . . . 11 (((𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹) ∧ (1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) ∈ 𝑋) ∧ (π‘₯ ∈ ℝ ∧ π‘Œ ∈ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(π‘₯ / 2)))) β†’ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(π‘₯ / 2)) βŠ† (π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯))
12537, 42, 115, 123, 124syl22anc 837 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((1st β€˜(π‘€β€˜π‘˜))(ballβ€˜π·)(π‘₯ / 2)) βŠ† (π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯))
126113, 125sstrd 3991 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((clsβ€˜π½)β€˜((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜))) βŠ† (π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯))
127106, 126sstrd 3991 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((ballβ€˜π·)β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) βŠ† (π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯))
12896, 127sstrd 3991 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† (π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯))
129 sstr2 3988 . . . . . . 7 (((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† (π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯) β†’ ((π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯) βŠ† 𝑍 β†’ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† 𝑍))
130128, 129syl 17 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯) βŠ† 𝑍 β†’ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† 𝑍))
131 unisng 4928 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑍 ∈ π‘ˆ β†’ βˆͺ {𝑍} = 𝑍)
1326, 131syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ βˆͺ {𝑍} = 𝑍)
133132sseq2d 4013 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ {𝑍} ↔ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† 𝑍))
134133biimpar 478 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† 𝑍) β†’ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ {𝑍})
1356snssd 4811 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ {𝑍} βŠ† π‘ˆ)
136 snex 5430 . . . . . . . . . . . . . 14 {𝑍} ∈ V
137136elpw 4605 . . . . . . . . . . . . 13 ({𝑍} ∈ 𝒫 π‘ˆ ↔ {𝑍} βŠ† π‘ˆ)
138135, 137sylibr 233 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ {𝑍} ∈ 𝒫 π‘ˆ)
139 snfi 9040 . . . . . . . . . . . . 13 {𝑍} ∈ Fin
140139a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ {𝑍} ∈ Fin)
141138, 140elind 4193 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ {𝑍} ∈ (𝒫 π‘ˆ ∩ Fin))
142 unieq 4918 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑣 = {𝑍} β†’ βˆͺ 𝑣 = βˆͺ {𝑍})
143142sseq2d 4013 . . . . . . . . . . . 12 (𝑣 = {𝑍} β†’ (((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ 𝑣 ↔ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ {𝑍}))
144143rspcev 3612 . . . . . . . . . . 11 (({𝑍} ∈ (𝒫 π‘ˆ ∩ Fin) ∧ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ {𝑍}) β†’ βˆƒπ‘£ ∈ (𝒫 π‘ˆ ∩ Fin)((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ 𝑣)
145141, 144sylan 580 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ {𝑍}) β†’ βˆƒπ‘£ ∈ (𝒫 π‘ˆ ∩ Fin)((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ 𝑣)
146134, 145syldan 591 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† 𝑍) β†’ βˆƒπ‘£ ∈ (𝒫 π‘ˆ ∩ Fin)((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ 𝑣)
147 ovex 7438 . . . . . . . . . . 11 ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) ∈ V
148 sseq1 4006 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑒 = ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) β†’ (𝑒 βŠ† βˆͺ 𝑣 ↔ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ 𝑣))
149148rexbidv 3178 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 = ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) β†’ (βˆƒπ‘£ ∈ (𝒫 π‘ˆ ∩ Fin)𝑒 βŠ† βˆͺ 𝑣 ↔ βˆƒπ‘£ ∈ (𝒫 π‘ˆ ∩ Fin)((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ 𝑣))
150149notbid 317 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 = ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) β†’ (Β¬ βˆƒπ‘£ ∈ (𝒫 π‘ˆ ∩ Fin)𝑒 βŠ† βˆͺ 𝑣 ↔ Β¬ βˆƒπ‘£ ∈ (𝒫 π‘ˆ ∩ Fin)((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ 𝑣))
151147, 150, 15elab2 3671 . . . . . . . . . 10 (((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) ∈ 𝐾 ↔ Β¬ βˆƒπ‘£ ∈ (𝒫 π‘ˆ ∩ Fin)((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ 𝑣)
152151con2bii 357 . . . . . . . . 9 (βˆƒπ‘£ ∈ (𝒫 π‘ˆ ∩ Fin)((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† βˆͺ 𝑣 ↔ Β¬ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) ∈ 𝐾)
153146, 152sylib 217 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† 𝑍) β†’ Β¬ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) ∈ 𝐾)
154153ex 413 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† 𝑍 β†’ Β¬ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) ∈ 𝐾))
155154ad2antrr 724 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ (((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) βŠ† 𝑍 β†’ Β¬ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) ∈ 𝐾))
156130, 155syld 47 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ ((π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯) βŠ† 𝑍 β†’ Β¬ ((π‘†β€˜π‘˜)π΅π‘˜) ∈ 𝐾))
15736, 156mt2d 136 . . . 4 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (π‘˜ ∈ β„• ∧ (2nd β€˜(π‘€β€˜π‘˜)) < (π‘₯ / 2))) β†’ Β¬ (π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯) βŠ† 𝑍)
15827, 157rexlimddv 3161 . . 3 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Β¬ (π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯) βŠ† 𝑍)
159158nrexdv 3149 . 2 (πœ‘ β†’ Β¬ βˆƒπ‘₯ ∈ ℝ+ (π‘Œ(ballβ€˜π·)π‘₯) βŠ† 𝑍)
16011, 159pm2.21dd 194 1 (πœ‘ β†’ πœ“)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   ∧ w3a 1087   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  {cab 2709  βˆ€wral 3061  βˆƒwrex 3070  Vcvv 3474   ∩ cin 3946   βŠ† wss 3947  ifcif 4527  π’« cpw 4601  {csn 4627  βŸ¨cop 4633  βˆͺ cuni 4907  βˆͺ ciun 4996   class class class wbr 5147  {copab 5209   ↦ cmpt 5230   Γ— cxp 5673   ∘ ccom 5679  βŸΆwf 6536  β€˜cfv 6540  (class class class)co 7405   ∈ cmpo 7407  1st c1st 7969  2nd c2nd 7970  Fincfn 8935  β„cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109  β„*cxr 11243   < clt 11244   ≀ cle 11245   βˆ’ cmin 11440   / cdiv 11867  β„•cn 12208  2c2 12263  3c3 12264  β„•0cn0 12468  β„+crp 12970  seqcseq 13962  β†‘cexp 14023  βˆžMetcxmet 20921  Metcmet 20922  ballcbl 20923  MetOpencmopn 20926  Topctop 22386  clsccl 22513  β‡π‘‘clm 22721  CMetccmet 24762
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-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-pre-sup 11184
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  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-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  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-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  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-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-er 8699  df-map 8818  df-pm 8819  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-sup 9433  df-inf 9434  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-q 12929  df-rp 12971  df-xneg 13088  df-xadd 13089  df-xmul 13090  df-fl 13753  df-seq 13963  df-exp 14024  df-topgen 17385  df-psmet 20928  df-xmet 20929  df-met 20930  df-bl 20931  df-mopn 20932  df-top 22387  df-topon 22404  df-bases 22440  df-cld 22514  df-ntr 22515  df-cls 22516  df-lm 22724  df-cmet 24765
This theorem is referenced by:  heiborlem9  36675
  Copyright terms: Public domain W3C validator