MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  isopn3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem isopn3 22570
Description: A subset is open iff it equals its own interior. (Contributed by NM, 9-Oct-2006.) (Revised by Mario Carneiro, 11-Nov-2013.)
Hypothesis
Ref Expression
clscld.1 𝑋 = βˆͺ 𝐽
Assertion
Ref Expression
isopn3 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑆 βŠ† 𝑋) β†’ (𝑆 ∈ 𝐽 ↔ ((intβ€˜π½)β€˜π‘†) = 𝑆))

Proof of Theorem isopn3
StepHypRef Expression
1 clscld.1 . . . . 5 𝑋 = βˆͺ 𝐽
21ntrval 22540 . . . 4 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑆 βŠ† 𝑋) β†’ ((intβ€˜π½)β€˜π‘†) = βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆))
3 inss2 4230 . . . . . . . 8 (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) βŠ† 𝒫 𝑆
43unissi 4918 . . . . . . 7 βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) βŠ† βˆͺ 𝒫 𝑆
5 unipw 5451 . . . . . . 7 βˆͺ 𝒫 𝑆 = 𝑆
64, 5sseqtri 4019 . . . . . 6 βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) βŠ† 𝑆
76a1i 11 . . . . 5 (𝑆 ∈ 𝐽 β†’ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) βŠ† 𝑆)
8 id 22 . . . . . . 7 (𝑆 ∈ 𝐽 β†’ 𝑆 ∈ 𝐽)
9 pwidg 4623 . . . . . . 7 (𝑆 ∈ 𝐽 β†’ 𝑆 ∈ 𝒫 𝑆)
108, 9elind 4195 . . . . . 6 (𝑆 ∈ 𝐽 β†’ 𝑆 ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆))
11 elssuni 4942 . . . . . 6 (𝑆 ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) β†’ 𝑆 βŠ† βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆))
1210, 11syl 17 . . . . 5 (𝑆 ∈ 𝐽 β†’ 𝑆 βŠ† βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆))
137, 12eqssd 4000 . . . 4 (𝑆 ∈ 𝐽 β†’ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) = 𝑆)
142, 13sylan9eq 2793 . . 3 (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑆 βŠ† 𝑋) ∧ 𝑆 ∈ 𝐽) β†’ ((intβ€˜π½)β€˜π‘†) = 𝑆)
1514ex 414 . 2 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑆 βŠ† 𝑋) β†’ (𝑆 ∈ 𝐽 β†’ ((intβ€˜π½)β€˜π‘†) = 𝑆))
161ntropn 22553 . . 3 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑆 βŠ† 𝑋) β†’ ((intβ€˜π½)β€˜π‘†) ∈ 𝐽)
17 eleq1 2822 . . 3 (((intβ€˜π½)β€˜π‘†) = 𝑆 β†’ (((intβ€˜π½)β€˜π‘†) ∈ 𝐽 ↔ 𝑆 ∈ 𝐽))
1816, 17syl5ibcom 244 . 2 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑆 βŠ† 𝑋) β†’ (((intβ€˜π½)β€˜π‘†) = 𝑆 β†’ 𝑆 ∈ 𝐽))
1915, 18impbid 211 1 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑆 βŠ† 𝑋) β†’ (𝑆 ∈ 𝐽 ↔ ((intβ€˜π½)β€˜π‘†) = 𝑆))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 397   = wceq 1542   ∈ wcel 2107   ∩ cin 3948   βŠ† wss 3949  π’« cpw 4603  βˆͺ cuni 4909  β€˜cfv 6544  Topctop 22395  intcnt 22521
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-ral 3063  df-rex 3072  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-iun 5000  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-id 5575  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-top 22396  df-ntr 22524
This theorem is referenced by:  ntridm  22572  ntrtop  22574  ntr0  22585  isopn3i  22586  opnnei  22624  cnntr  22779  llycmpkgen2  23054  dvnres  25448  dvcnvre  25536  taylthlem2  25886  ulmdvlem3  25914  abelth  25953  opnbnd  35210  ioontr  44224  cncfuni  44602  fperdvper  44635  dirkercncflem3  44821  dirkercncflem4  44822  fourierdlem58  44880  fourierdlem73  44895
  Copyright terms: Public domain W3C validator