MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ntreq0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ntreq0 22505
Description: Two ways to say that a subset has an empty interior. (Contributed by NM, 3-Oct-2007.) (Revised by Mario Carneiro, 11-Nov-2013.)
Hypothesis
Ref Expression
clscld.1 𝑋 = βˆͺ 𝐽
Assertion
Ref Expression
ntreq0 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑆 βŠ† 𝑋) β†’ (((intβ€˜π½)β€˜π‘†) = βˆ… ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ βŠ† 𝑆 β†’ π‘₯ = βˆ…)))
Distinct variable groups:   π‘₯,𝐽   π‘₯,𝑆   π‘₯,𝑋

Proof of Theorem ntreq0
Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 clscld.1 . . . 4 𝑋 = βˆͺ 𝐽
21ntrval 22464 . . 3 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑆 βŠ† 𝑋) β†’ ((intβ€˜π½)β€˜π‘†) = βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆))
32eqeq1d 2733 . 2 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑆 βŠ† 𝑋) β†’ (((intβ€˜π½)β€˜π‘†) = βˆ… ↔ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) = βˆ…))
4 neq0 4338 . . . . 5 (Β¬ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) = βˆ… ↔ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆))
54con1bii 356 . . . 4 (Β¬ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ↔ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) = βˆ…)
6 ancom 461 . . . . . . . . . 10 ((𝑦 ∈ π‘₯ ∧ π‘₯ ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆)) ↔ (π‘₯ ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ∧ 𝑦 ∈ π‘₯))
7 elin 3957 . . . . . . . . . . 11 (π‘₯ ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ↔ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆))
87anbi1i 624 . . . . . . . . . 10 ((π‘₯ ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ∧ 𝑦 ∈ π‘₯) ↔ ((π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆) ∧ 𝑦 ∈ π‘₯))
9 anass 469 . . . . . . . . . 10 (((π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆) ∧ 𝑦 ∈ π‘₯) ↔ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯)))
106, 8, 93bitri 296 . . . . . . . . 9 ((𝑦 ∈ π‘₯ ∧ π‘₯ ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆)) ↔ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯)))
1110exbii 1850 . . . . . . . 8 (βˆƒπ‘₯(𝑦 ∈ π‘₯ ∧ π‘₯ ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆)) ↔ βˆƒπ‘₯(π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯)))
12 eluni 4901 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ↔ βˆƒπ‘₯(𝑦 ∈ π‘₯ ∧ π‘₯ ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆)))
13 df-rex 3070 . . . . . . . 8 (βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯) ↔ βˆƒπ‘₯(π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯)))
1411, 12, 133bitr4i 302 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ↔ βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯))
1514exbii 1850 . . . . . 6 (βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ↔ βˆƒπ‘¦βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯))
16 rexcom4 3284 . . . . . 6 (βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 βˆƒπ‘¦(π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯) ↔ βˆƒπ‘¦βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯))
17 19.42v 1957 . . . . . . 7 (βˆƒπ‘¦(π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯) ↔ (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ π‘₯))
1817rexbii 3093 . . . . . 6 (βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 βˆƒπ‘¦(π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯) ↔ βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ π‘₯))
1915, 16, 183bitr2i 298 . . . . 5 (βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ↔ βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ π‘₯))
2019notbii 319 . . . 4 (Β¬ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ↔ Β¬ βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ π‘₯))
215, 20bitr3i 276 . . 3 (βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) = βˆ… ↔ Β¬ βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ π‘₯))
22 ralinexa 3100 . . 3 (βˆ€π‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 β†’ Β¬ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ π‘₯) ↔ Β¬ βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ π‘₯))
23 velpw 4598 . . . . 5 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ↔ π‘₯ βŠ† 𝑆)
24 neq0 4338 . . . . . 6 (Β¬ π‘₯ = βˆ… ↔ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ π‘₯)
2524con1bii 356 . . . . 5 (Β¬ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ π‘₯ ↔ π‘₯ = βˆ…)
2623, 25imbi12i 350 . . . 4 ((π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 β†’ Β¬ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ π‘₯) ↔ (π‘₯ βŠ† 𝑆 β†’ π‘₯ = βˆ…))
2726ralbii 3092 . . 3 (βˆ€π‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 β†’ Β¬ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ π‘₯) ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ βŠ† 𝑆 β†’ π‘₯ = βˆ…))
2821, 22, 273bitr2i 298 . 2 (βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) = βˆ… ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ βŠ† 𝑆 β†’ π‘₯ = βˆ…))
293, 28bitrdi 286 1 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑆 βŠ† 𝑋) β†’ (((intβ€˜π½)β€˜π‘†) = βˆ… ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ βŠ† 𝑆 β†’ π‘₯ = βˆ…)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   = wceq 1541  βˆƒwex 1781   ∈ wcel 2106  βˆ€wral 3060  βˆƒwrex 3069   ∩ cin 3940   βŠ† wss 3941  βˆ…c0 4315  π’« cpw 4593  βˆͺ cuni 4898  β€˜cfv 6529  Topctop 22319  intcnt 22445
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2702  ax-rep 5275  ax-sep 5289  ax-nul 5296  ax-pow 5353  ax-pr 5417  ax-un 7705
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-ral 3061  df-rex 3070  df-reu 3376  df-rab 3430  df-v 3472  df-sbc 3771  df-csb 3887  df-dif 3944  df-un 3946  df-in 3948  df-ss 3958  df-nul 4316  df-if 4520  df-pw 4595  df-sn 4620  df-pr 4622  df-op 4626  df-uni 4899  df-iun 4989  df-br 5139  df-opab 5201  df-mpt 5222  df-id 5564  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-iota 6481  df-fun 6531  df-fn 6532  df-f 6533  df-f1 6534  df-fo 6535  df-f1o 6536  df-fv 6537  df-top 22320  df-ntr 22448
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator