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

Theorem isfbas 23853
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 df-fbas 21379 . . . 4 fBas = (𝑧 ∈ V ↦ {𝑤 ∈ 𝒫 𝒫 𝑧 ∣ (𝑤 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝑤 ∧ ∀𝑥𝑤𝑦𝑤 (𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)})
2 neeq1 3001 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐹 → (𝑤 ≠ ∅ ↔ 𝐹 ≠ ∅))
3 neleq2 3051 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐹 → (∅ ∉ 𝑤 ↔ ∅ ∉ 𝐹))
4 ineq1 4221 . . . . . . . . 9 (𝑤 = 𝐹 → (𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) = (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)))
54neeq1d 2998 . . . . . . . 8 (𝑤 = 𝐹 → ((𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅ ↔ (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅))
65raleqbi1dv 3336 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝐹 → (∀𝑦𝑤 (𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅ ↔ ∀𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅))
76raleqbi1dv 3336 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐹 → (∀𝑥𝑤𝑦𝑤 (𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅ ↔ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅))
82, 3, 73anbi123d 1435 . . . . 5 (𝑤 = 𝐹 → ((𝑤 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝑤 ∧ ∀𝑥𝑤𝑦𝑤 (𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅) ↔ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)))
98adantl 481 . . . 4 ((𝑧 = 𝐵𝑤 = 𝐹) → ((𝑤 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝑤 ∧ ∀𝑥𝑤𝑦𝑤 (𝑤 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅) ↔ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)))
10 pweq 4619 . . . . 5 (𝑧 = 𝐵 → 𝒫 𝑧 = 𝒫 𝐵)
1110pweqd 4622 . . . 4 (𝑧 = 𝐵 → 𝒫 𝒫 𝑧 = 𝒫 𝒫 𝐵)
12 vpwex 5383 . . . . . 6 𝒫 𝑧 ∈ V
1312pwex 5386 . . . . 5 𝒫 𝒫 𝑧 ∈ V
1413a1i 11 . . . 4 (𝑧 ∈ V → 𝒫 𝒫 𝑧 ∈ V)
151, 9, 11, 14elmptrab 23851 . . 3 (𝐹 ∈ (fBas‘𝐵) ↔ (𝐵 ∈ V ∧ 𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)))
16 3anass 1094 . . 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)) ≠ ∅))))
1715, 16bitri 275 . 2 (𝐹 ∈ (fBas‘𝐵) ↔ (𝐵 ∈ V ∧ (𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅))))
18 pwexg 5384 . . . . 5 (𝐵𝐴 → 𝒫 𝐵 ∈ V)
19 elpw2g 5339 . . . . 5 (𝒫 𝐵 ∈ V → (𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵𝐹 ⊆ 𝒫 𝐵))
2018, 19syl 17 . . . 4 (𝐵𝐴 → (𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵𝐹 ⊆ 𝒫 𝐵))
2120anbi1d 631 . . 3 (𝐵𝐴 → ((𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)) ↔ (𝐹 ⊆ 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅))))
22 elex 3499 . . . 4 (𝐵𝐴𝐵 ∈ V)
2322biantrurd 532 . . 3 (𝐵𝐴 → ((𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)) ↔ (𝐵 ∈ V ∧ (𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)))))
2421, 23bitr3d 281 . 2 (𝐵𝐴 → ((𝐹 ⊆ 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)) ↔ (𝐵 ∈ V ∧ (𝐹 ∈ 𝒫 𝒫 𝐵 ∧ (𝐹 ≠ ∅ ∧ ∅ ∉ 𝐹 ∧ ∀𝑥𝐹𝑦𝐹 (𝐹 ∩ 𝒫 (𝑥𝑦)) ≠ ∅)))))
2517, 24bitr4id 290 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 206  wa 395  w3a 1086   = wceq 1537  wcel 2106  wne 2938  wnel 3044  wral 3059  Vcvv 3478  cin 3962  wss 3963  c0 4339  𝒫 cpw 4605  cfv 6563  fBascfbas 21370
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1908  ax-6 1965  ax-7 2005  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2139  ax-11 2155  ax-12 2175  ax-ext 2706  ax-sep 5302  ax-nul 5312  ax-pow 5371  ax-pr 5438
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2063  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2727  df-clel 2814  df-nfc 2890  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-rab 3434  df-v 3480  df-sbc 3792  df-csb 3909  df-dif 3966  df-un 3968  df-in 3970  df-ss 3980  df-nul 4340  df-if 4532  df-pw 4607  df-sn 4632  df-pr 4634  df-op 4638  df-uni 4913  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5583  df-xp 5695  df-rel 5696  df-cnv 5697  df-co 5698  df-dm 5699  df-rn 5700  df-res 5701  df-ima 5702  df-iota 6516  df-fun 6565  df-fv 6571  df-fbas 21379
This theorem is referenced by:  fbasne0  23854  0nelfb  23855  fbsspw  23856  isfbas2  23859  trfbas2  23867  fbasweak  23889  zfbas  23920  tsmsfbas  24152  ustfilxp  24237  minveclem3b  25476
  Copyright terms: Public domain W3C validator