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

Theorem ntreq0 22901
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 22860 . . 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 4345 . . . . 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 460 . . . . . . . . . 10 ((𝑦 ∈ π‘₯ ∧ π‘₯ ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆)) ↔ (π‘₯ ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ∧ 𝑦 ∈ π‘₯))
7 elin 3964 . . . . . . . . . . 11 (π‘₯ ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ↔ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆))
87anbi1i 623 . . . . . . . . . 10 ((π‘₯ ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ∧ 𝑦 ∈ π‘₯) ↔ ((π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆) ∧ 𝑦 ∈ π‘₯))
9 anass 468 . . . . . . . . . 10 (((π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆) ∧ 𝑦 ∈ π‘₯) ↔ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯)))
106, 8, 93bitri 297 . . . . . . . . 9 ((𝑦 ∈ π‘₯ ∧ π‘₯ ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆)) ↔ (π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯)))
1110exbii 1849 . . . . . . . 8 (βˆƒπ‘₯(𝑦 ∈ π‘₯ ∧ π‘₯ ∈ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆)) ↔ βˆƒπ‘₯(π‘₯ ∈ 𝐽 ∧ (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯)))
12 eluni 4911 . . . . . . . 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 303 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ↔ βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ π‘₯))
1514exbii 1849 . . . . . 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 1956 . . . . . . 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 299 . . . . 5 (βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ↔ βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ π‘₯))
2019notbii 320 . . . 4 (Β¬ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) ↔ Β¬ βˆƒπ‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ∧ βˆƒπ‘¦ 𝑦 ∈ π‘₯))
215, 20bitr3i 277 . . 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 4607 . . . . 5 (π‘₯ ∈ 𝒫 𝑆 ↔ π‘₯ βŠ† 𝑆)
24 neq0 4345 . . . . . 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 299 . 2 (βˆͺ (𝐽 ∩ 𝒫 𝑆) = βˆ… ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐽 (π‘₯ βŠ† 𝑆 β†’ π‘₯ = βˆ…))
293, 28bitrdi 287 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 395   = wceq 1540  βˆƒwex 1780   ∈ wcel 2105  βˆ€wral 3060  βˆƒwrex 3069   ∩ cin 3947   βŠ† wss 3948  βˆ…c0 4322  π’« cpw 4602  βˆͺ cuni 4908  β€˜cfv 6543  Topctop 22715  intcnt 22841
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2702  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7729
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  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 3432  df-v 3475  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5574  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-top 22716  df-ntr 22844
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator