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

Theorem leordtval 23038
Description: The topology of the extended reals. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Sep-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
leordtval.1 𝐴 = ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞))
leordtval.2 𝐡 = ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))
leordtval.3 𝐢 = ran (,)
Assertion
Ref Expression
leordtval (ordTopβ€˜ ≀ ) = (topGenβ€˜((𝐴 βˆͺ 𝐡) βˆͺ 𝐢))

Proof of Theorem leordtval
Dummy variables π‘Ž 𝑏 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 leordtval.1 . . 3 𝐴 = ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞))
2 leordtval.2 . . 3 𝐡 = ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))
31, 2leordtval2 23037 . 2 (ordTopβ€˜ ≀ ) = (topGenβ€˜(fiβ€˜(𝐴 βˆͺ 𝐡)))
4 letsr 18547 . . . 4 ≀ ∈ TosetRel
5 ledm 18544 . . . . 5 ℝ* = dom ≀
61leordtvallem1 23035 . . . . 5 𝐴 = ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ ℝ* ∣ Β¬ 𝑦 ≀ π‘₯})
71, 2leordtvallem2 23036 . . . . 5 𝐡 = ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ ℝ* ∣ Β¬ π‘₯ ≀ 𝑦})
8 leordtval.3 . . . . . 6 𝐢 = ran (,)
9 df-ioo 13324 . . . . . . . 8 (,) = (π‘Ž ∈ ℝ*, 𝑏 ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ ℝ* ∣ (π‘Ž < 𝑦 ∧ 𝑦 < 𝑏)})
10 xrltnle 11277 . . . . . . . . . . . 12 ((π‘Ž ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ*) β†’ (π‘Ž < 𝑦 ↔ Β¬ 𝑦 ≀ π‘Ž))
1110adantlr 712 . . . . . . . . . . 11 (((π‘Ž ∈ ℝ* ∧ 𝑏 ∈ ℝ*) ∧ 𝑦 ∈ ℝ*) β†’ (π‘Ž < 𝑦 ↔ Β¬ 𝑦 ≀ π‘Ž))
12 xrltnle 11277 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑦 ∈ ℝ* ∧ 𝑏 ∈ ℝ*) β†’ (𝑦 < 𝑏 ↔ Β¬ 𝑏 ≀ 𝑦))
1312ancoms 458 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑏 ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ*) β†’ (𝑦 < 𝑏 ↔ Β¬ 𝑏 ≀ 𝑦))
1413adantll 711 . . . . . . . . . . 11 (((π‘Ž ∈ ℝ* ∧ 𝑏 ∈ ℝ*) ∧ 𝑦 ∈ ℝ*) β†’ (𝑦 < 𝑏 ↔ Β¬ 𝑏 ≀ 𝑦))
1511, 14anbi12d 630 . . . . . . . . . 10 (((π‘Ž ∈ ℝ* ∧ 𝑏 ∈ ℝ*) ∧ 𝑦 ∈ ℝ*) β†’ ((π‘Ž < 𝑦 ∧ 𝑦 < 𝑏) ↔ (Β¬ 𝑦 ≀ π‘Ž ∧ Β¬ 𝑏 ≀ 𝑦)))
1615rabbidva 3431 . . . . . . . . 9 ((π‘Ž ∈ ℝ* ∧ 𝑏 ∈ ℝ*) β†’ {𝑦 ∈ ℝ* ∣ (π‘Ž < 𝑦 ∧ 𝑦 < 𝑏)} = {𝑦 ∈ ℝ* ∣ (Β¬ 𝑦 ≀ π‘Ž ∧ Β¬ 𝑏 ≀ 𝑦)})
1716mpoeq3ia 7479 . . . . . . . 8 (π‘Ž ∈ ℝ*, 𝑏 ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ ℝ* ∣ (π‘Ž < 𝑦 ∧ 𝑦 < 𝑏)}) = (π‘Ž ∈ ℝ*, 𝑏 ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ ℝ* ∣ (Β¬ 𝑦 ≀ π‘Ž ∧ Β¬ 𝑏 ≀ 𝑦)})
189, 17eqtri 2752 . . . . . . 7 (,) = (π‘Ž ∈ ℝ*, 𝑏 ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ ℝ* ∣ (Β¬ 𝑦 ≀ π‘Ž ∧ Β¬ 𝑏 ≀ 𝑦)})
1918rneqi 5926 . . . . . 6 ran (,) = ran (π‘Ž ∈ ℝ*, 𝑏 ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ ℝ* ∣ (Β¬ 𝑦 ≀ π‘Ž ∧ Β¬ 𝑏 ≀ 𝑦)})
208, 19eqtri 2752 . . . . 5 𝐢 = ran (π‘Ž ∈ ℝ*, 𝑏 ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ ℝ* ∣ (Β¬ 𝑦 ≀ π‘Ž ∧ Β¬ 𝑏 ≀ 𝑦)})
215, 6, 7, 20ordtbas2 23016 . . . 4 ( ≀ ∈ TosetRel β†’ (fiβ€˜(𝐴 βˆͺ 𝐡)) = ((𝐴 βˆͺ 𝐡) βˆͺ 𝐢))
224, 21ax-mp 5 . . 3 (fiβ€˜(𝐴 βˆͺ 𝐡)) = ((𝐴 βˆͺ 𝐡) βˆͺ 𝐢)
2322fveq2i 6884 . 2 (topGenβ€˜(fiβ€˜(𝐴 βˆͺ 𝐡))) = (topGenβ€˜((𝐴 βˆͺ 𝐡) βˆͺ 𝐢))
243, 23eqtri 2752 1 (ordTopβ€˜ ≀ ) = (topGenβ€˜((𝐴 βˆͺ 𝐡) βˆͺ 𝐢))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   ↔ wb 205   ∧ wa 395   = wceq 1533   ∈ wcel 2098  {crab 3424   βˆͺ cun 3938   class class class wbr 5138   ↦ cmpt 5221  ran crn 5667  β€˜cfv 6533  (class class class)co 7401   ∈ cmpo 7403  ficfi 9400  +∞cpnf 11241  -∞cmnf 11242  β„*cxr 11243   < clt 11244   ≀ cle 11245  (,)cioo 13320  (,]cioc 13321  [,)cico 13322  topGenctg 17381  ordTopcordt 17443   TosetRel ctsr 18519
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2695  ax-sep 5289  ax-nul 5296  ax-pow 5353  ax-pr 5417  ax-un 7718  ax-cnex 11161  ax-resscn 11162  ax-1cn 11163  ax-icn 11164  ax-addcl 11165  ax-addrcl 11166  ax-mulcl 11167  ax-mulrcl 11168  ax-mulcom 11169  ax-addass 11170  ax-mulass 11171  ax-distr 11172  ax-i2m1 11173  ax-1ne0 11174  ax-1rid 11175  ax-rnegex 11176  ax-rrecex 11177  ax-cnre 11178  ax-pre-lttri 11179  ax-pre-lttrn 11180  ax-pre-ltadd 11181  ax-pre-mulgt0 11182
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2526  df-eu 2555  df-clab 2702  df-cleq 2716  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2933  df-nel 3039  df-ral 3054  df-rex 3063  df-reu 3369  df-rab 3425  df-v 3468  df-sbc 3770  df-csb 3886  df-dif 3943  df-un 3945  df-in 3947  df-ss 3957  df-pss 3959  df-nul 4315  df-if 4521  df-pw 4596  df-sn 4621  df-pr 4623  df-op 4627  df-uni 4900  df-int 4941  df-iun 4989  df-br 5139  df-opab 5201  df-mpt 5222  df-tr 5256  df-id 5564  df-eprel 5570  df-po 5578  df-so 5579  df-fr 5621  df-we 5623  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-ord 6357  df-on 6358  df-lim 6359  df-suc 6360  df-iota 6485  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-riota 7357  df-ov 7404  df-oprab 7405  df-mpo 7406  df-om 7849  df-1st 7968  df-2nd 7969  df-1o 8461  df-er 8698  df-en 8935  df-dom 8936  df-sdom 8937  df-fin 8938  df-fi 9401  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-ioo 13324  df-ioc 13325  df-ico 13326  df-icc 13327  df-topgen 17387  df-ordt 17445  df-ps 18520  df-tsr 18521  df-top 22717  df-bases 22770
This theorem is referenced by:  iocpnfordt  23040  icomnfordt  23041  iooordt  23042  pnfnei  23045  mnfnei  23046  xrtgioo  24643
  Copyright terms: Public domain W3C validator