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

Theorem lfinpfin 22124
Description: A locally finite cover is point-finite. (Contributed by Jeff Hankins, 21-Jan-2010.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 11-Sep-2015.)
Assertion
Ref Expression
lfinpfin (𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) → 𝐴 ∈ PtFin)

Proof of Theorem lfinpfin
Dummy variables 𝑛 𝑠 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2819 . . . . . . . 8 𝐽 = 𝐽
2 eqid 2819 . . . . . . . 8 𝐴 = 𝐴
31, 2locfinbas 22122 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) → 𝐽 = 𝐴)
43eleq2d 2896 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) → (𝑥 𝐽𝑥 𝐴))
54biimpar 480 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) ∧ 𝑥 𝐴) → 𝑥 𝐽)
61locfinnei 22123 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) ∧ 𝑥 𝐽) → ∃𝑛𝐽 (𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin))
75, 6syldan 593 . . . 4 ((𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) ∧ 𝑥 𝐴) → ∃𝑛𝐽 (𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin))
8 inelcm 4412 . . . . . . . . . 10 ((𝑥𝑠𝑥𝑛) → (𝑠𝑛) ≠ ∅)
98expcom 416 . . . . . . . . 9 (𝑥𝑛 → (𝑥𝑠 → (𝑠𝑛) ≠ ∅))
109ad2antlr 725 . . . . . . . 8 ((((𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) ∧ 𝑥 𝐴) ∧ 𝑥𝑛) ∧ 𝑠𝐴) → (𝑥𝑠 → (𝑠𝑛) ≠ ∅))
1110ss2rabdv 4050 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) ∧ 𝑥 𝐴) ∧ 𝑥𝑛) → {𝑠𝐴𝑥𝑠} ⊆ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅})
12 ssfi 8730 . . . . . . . 8 (({𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin ∧ {𝑠𝐴𝑥𝑠} ⊆ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅}) → {𝑠𝐴𝑥𝑠} ∈ Fin)
1312expcom 416 . . . . . . 7 ({𝑠𝐴𝑥𝑠} ⊆ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} → ({𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin → {𝑠𝐴𝑥𝑠} ∈ Fin))
1411, 13syl 17 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) ∧ 𝑥 𝐴) ∧ 𝑥𝑛) → ({𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin → {𝑠𝐴𝑥𝑠} ∈ Fin))
1514expimpd 456 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) ∧ 𝑥 𝐴) → ((𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin) → {𝑠𝐴𝑥𝑠} ∈ Fin))
1615rexlimdvw 3288 . . . 4 ((𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) ∧ 𝑥 𝐴) → (∃𝑛𝐽 (𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin) → {𝑠𝐴𝑥𝑠} ∈ Fin))
177, 16mpd 15 . . 3 ((𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) ∧ 𝑥 𝐴) → {𝑠𝐴𝑥𝑠} ∈ Fin)
1817ralrimiva 3180 . 2 (𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) → ∀𝑥 𝐴{𝑠𝐴𝑥𝑠} ∈ Fin)
192isptfin 22116 . 2 (𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) → (𝐴 ∈ PtFin ↔ ∀𝑥 𝐴{𝑠𝐴𝑥𝑠} ∈ Fin))
2018, 19mpbird 259 1 (𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) → 𝐴 ∈ PtFin)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 398  wcel 2108  wne 3014  wral 3136  wrex 3137  {crab 3140  cin 3933  wss 3934  c0 4289   cuni 4830  cfv 6348  Fincfn 8501  PtFincptfin 22103  LocFinclocfin 22104
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1905  ax-6 1964  ax-7 2009  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2154  ax-12 2170  ax-ext 2791  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7453
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1083  df-3an 1084  df-tru 1534  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2064  df-mo 2616  df-eu 2648  df-clab 2798  df-cleq 2812  df-clel 2891  df-nfc 2961  df-ne 3015  df-ral 3141  df-rex 3142  df-rab 3145  df-v 3495  df-sbc 3771  df-dif 3937  df-un 3939  df-in 3941  df-ss 3950  df-pss 3952  df-nul 4290  df-if 4466  df-pw 4539  df-sn 4560  df-pr 4562  df-tp 4564  df-op 4566  df-uni 4831  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-tr 5164  df-id 5453  df-eprel 5458  df-po 5467  df-so 5468  df-fr 5507  df-we 5509  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-ord 6187  df-on 6188  df-lim 6189  df-suc 6190  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-om 7573  df-er 8281  df-en 8502  df-fin 8505  df-top 21494  df-ptfin 22106  df-locfin 22107
This theorem is referenced by:  locfindis  22130
  Copyright terms: Public domain W3C validator