MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  isfbas Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem isfbas 22432
Description: The predicate "𝐹 is a filter base." Note that some authors require filter bases to be closed under pairwise intersections, but that is not necessary under our definition. One advantage of this definition is that tails in a directed set form a filter base under our meaning. (Contributed by Jeff Hankins, 1-Sep-2009.) (Revised by Mario Carneiro, 28-Jul-2015.)
Assertion
Ref Expression
isfbas (𝐵𝐴 → (𝐹 ∈ (fBas‘𝐵) ↔ (𝐹 ⊆ 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅))))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐹   𝑥,𝐵,𝑦
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem isfbas
Dummy variables 𝑧 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 pwexg 5256 . . . . 5 (𝐵𝐴 → 𝒫 𝐵 ∈ V)
2 elpw2g 5223 . . . . 5 (𝒫 𝐵 ∈ V → (𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵𝐹 ⊆ 𝒫 𝐵))
31, 2syl 17 . . . 4 (𝐵𝐴 → (𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵𝐹 ⊆ 𝒫 𝐵))
43anbi1d 632 . . 3 (𝐵𝐴 → ((𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)) ↔ (𝐹 ⊆ 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅))))
5 elex 3487 . . . 4 (𝐵𝐴𝐵 ∈ V)
65biantrurd 536 . . 3 (𝐵𝐴 → ((𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)) ↔ (𝐵 ∈ V ∧ (𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)))))
74, 6bitr3d 284 . 2 (𝐵𝐴 → ((𝐹 ⊆ 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)) ↔ (𝐵 ∈ V ∧ (𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)))))
8 df-fbas 20086 . . . 4 fBas = (𝑧 ∈ V ↦ {𝑤 ∈ 𝒫 𝒫 𝑧 ∣ (𝑤 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝑤 ∧ ∀𝑥𝑤𝑦𝑤 (𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)})
9 neeq1 3073 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐹 → (𝑤 ≠ ∅ ↔ 𝐹 ≠ ∅))
10 neleq2 3121 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐹 → (∅ ∉ 𝑤 ↔ ∅ ∉ 𝐹))
11 ineq1 4155 . . . . . . . . 9 (𝑤 = 𝐹 → (𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) = (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)))
1211neeq1d 3070 . . . . . . . 8 (𝑤 = 𝐹 → ((𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅ ↔ (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅))
1312raleqbi1dv 3384 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝐹 → (∀𝑦𝑤 (𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅ ↔ ∀𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅))
1413raleqbi1dv 3384 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐹 → (∀𝑥𝑤𝑦𝑤 (𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅ ↔ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅))
159, 10, 143anbi123d 1433 . . . . 5 (𝑤 = 𝐹 → ((𝑤 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝑤 ∧ ∀𝑥𝑤𝑦𝑤 (𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅) ↔ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)))
1615adantl 485 . . . 4 ((𝑧 = 𝐵𝑤 = 𝐹) → ((𝑤 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝑤 ∧ ∀𝑥𝑤𝑦𝑤 (𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅) ↔ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)))
17 pweq 4527 . . . . 5 (𝑧 = 𝐵 → 𝒫 𝑧 = 𝒫 𝐵)
1817pweqd 4530 . . . 4 (𝑧 = 𝐵 → 𝒫 𝒫 𝑧 = 𝒫 𝒫 𝐵)
19 vpwex 5255 . . . . . 6 𝒫 𝑧 ∈ V
2019pwex 5258 . . . . 5 𝒫 𝒫 𝑧 ∈ V
2120a1i 11 . . . 4 (𝑧 ∈ V → 𝒫 𝒫 𝑧 ∈ V)
228, 16, 18, 21elmptrab 22430 . . 3 (𝐹 ∈ (fBas‘𝐵) ↔ (𝐵 ∈ V ∧ 𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)))
23 3anass 1092 . . 3 ((𝐵 ∈ V ∧ 𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)) ↔ (𝐵 ∈ V ∧ (𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅))))
2422, 23bitri 278 . 2 (𝐹 ∈ (fBas‘𝐵) ↔ (𝐵 ∈ V ∧ (𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅))))
257, 24syl6rbbr 293 1 (𝐵𝐴 → (𝐹 ∈ (fBas‘𝐵) ↔ (𝐹 ⊆ 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 209  wa 399  w3a 1084   = wceq 1538  wcel 2114  wne 3011  wnel 3115  wral 3130  Vcvv 3469  cin 3907  wss 3908  c0 4265  𝒫 cpw 4511  cfv 6334  fBascfbas 20077
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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2178  ax-ext 2794  ax-sep 5179  ax-nul 5186  ax-pow 5243  ax-pr 5307
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2653  df-clab 2801  df-cleq 2815  df-clel 2894  df-nfc 2962  df-ne 3012  df-nel 3116  df-ral 3135  df-rex 3136  df-rab 3139  df-v 3471  df-sbc 3748  df-csb 3856  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-nul 4266  df-if 4440  df-pw 4513  df-sn 4540  df-pr 4542  df-op 4546  df-uni 4814  df-br 5043  df-opab 5105  df-mpt 5123  df-id 5437  df-xp 5538  df-rel 5539  df-cnv 5540  df-co 5541  df-dm 5542  df-rn 5543  df-res 5544  df-ima 5545  df-iota 6293  df-fun 6336  df-fv 6342  df-fbas 20086
This theorem is referenced by:  fbasne0  22433  0nelfb  22434  fbsspw  22435  isfbas2  22438  trfbas2  22446  fbasweak  22468  zfbas  22499  tsmsfbas  22731  ustfilxp  22816  minveclem3b  24030
  Copyright terms: Public domain W3C validator