Users' Mathboxes Mathbox for Richard Penner < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  ntrk0kbimka Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ntrk0kbimka 42775
Description: If the interiors of disjoint sets are disjoint and the interior of the base set is the base set, then the interior of the empty set is the empty set. Obsolete version of ntrkbimka 42774. (Contributed by RP, 12-Jun-2021.)
Assertion
Ref Expression
ntrk0kbimka ((𝐡 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ (𝒫 𝐡 ↑m 𝒫 𝐡)) β†’ (((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 ∧ βˆ€π‘  ∈ 𝒫 π΅βˆ€π‘‘ ∈ 𝒫 𝐡((𝑠 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…)) β†’ (πΌβ€˜βˆ…) = βˆ…))
Distinct variable groups:   𝐡,𝑠,𝑑   𝐼,𝑠,𝑑
Allowed substitution hints:   𝑉(𝑑,𝑠)

Proof of Theorem ntrk0kbimka
StepHypRef Expression
1 pwidg 4621 . . . . 5 (𝐡 ∈ 𝑉 β†’ 𝐡 ∈ 𝒫 𝐡)
21ad2antrr 724 . . . 4 (((𝐡 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ (𝒫 𝐡 ↑m 𝒫 𝐡)) ∧ ((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 ∧ βˆ€π‘  ∈ 𝒫 π΅βˆ€π‘‘ ∈ 𝒫 𝐡((𝑠 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…))) β†’ 𝐡 ∈ 𝒫 𝐡)
3 0elpw 5353 . . . . 5 βˆ… ∈ 𝒫 𝐡
43a1i 11 . . . 4 (((𝐡 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ (𝒫 𝐡 ↑m 𝒫 𝐡)) ∧ ((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 ∧ βˆ€π‘  ∈ 𝒫 π΅βˆ€π‘‘ ∈ 𝒫 𝐡((𝑠 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…))) β†’ βˆ… ∈ 𝒫 𝐡)
5 simprr 771 . . . 4 (((𝐡 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ (𝒫 𝐡 ↑m 𝒫 𝐡)) ∧ ((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 ∧ βˆ€π‘  ∈ 𝒫 π΅βˆ€π‘‘ ∈ 𝒫 𝐡((𝑠 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…))) β†’ βˆ€π‘  ∈ 𝒫 π΅βˆ€π‘‘ ∈ 𝒫 𝐡((𝑠 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…))
6 ineq1 4204 . . . . . . 7 (𝑠 = 𝐡 β†’ (𝑠 ∩ 𝑑) = (𝐡 ∩ 𝑑))
76eqeq1d 2734 . . . . . 6 (𝑠 = 𝐡 β†’ ((𝑠 ∩ 𝑑) = βˆ… ↔ (𝐡 ∩ 𝑑) = βˆ…))
8 fveq2 6888 . . . . . . . 8 (𝑠 = 𝐡 β†’ (πΌβ€˜π‘ ) = (πΌβ€˜π΅))
98ineq1d 4210 . . . . . . 7 (𝑠 = 𝐡 β†’ ((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)))
109eqeq1d 2734 . . . . . 6 (𝑠 = 𝐡 β†’ (((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ… ↔ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…))
117, 10imbi12d 344 . . . . 5 (𝑠 = 𝐡 β†’ (((𝑠 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…) ↔ ((𝐡 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…)))
12 ineq2 4205 . . . . . . . 8 (𝑑 = βˆ… β†’ (𝐡 ∩ 𝑑) = (𝐡 ∩ βˆ…))
1312eqeq1d 2734 . . . . . . 7 (𝑑 = βˆ… β†’ ((𝐡 ∩ 𝑑) = βˆ… ↔ (𝐡 ∩ βˆ…) = βˆ…))
14 fveq2 6888 . . . . . . . . 9 (𝑑 = βˆ… β†’ (πΌβ€˜π‘‘) = (πΌβ€˜βˆ…))
1514ineq2d 4211 . . . . . . . 8 (𝑑 = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)))
1615eqeq1d 2734 . . . . . . 7 (𝑑 = βˆ… β†’ (((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ… ↔ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ…))
1713, 16imbi12d 344 . . . . . 6 (𝑑 = βˆ… β†’ (((𝐡 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…) ↔ ((𝐡 ∩ βˆ…) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ…)))
18 in0 4390 . . . . . . 7 (𝐡 ∩ βˆ…) = βˆ…
19 pm5.5 361 . . . . . . 7 ((𝐡 ∩ βˆ…) = βˆ… β†’ (((𝐡 ∩ βˆ…) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ…) ↔ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ…))
2018, 19mp1i 13 . . . . . 6 (𝑑 = βˆ… β†’ (((𝐡 ∩ βˆ…) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ…) ↔ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ…))
2117, 20bitrd 278 . . . . 5 (𝑑 = βˆ… β†’ (((𝐡 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…) ↔ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ…))
2211, 21rspc2va 3622 . . . 4 (((𝐡 ∈ 𝒫 𝐡 ∧ βˆ… ∈ 𝒫 𝐡) ∧ βˆ€π‘  ∈ 𝒫 π΅βˆ€π‘‘ ∈ 𝒫 𝐡((𝑠 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…)) β†’ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ…)
232, 4, 5, 22syl21anc 836 . . 3 (((𝐡 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ (𝒫 𝐡 ↑m 𝒫 𝐡)) ∧ ((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 ∧ βˆ€π‘  ∈ 𝒫 π΅βˆ€π‘‘ ∈ 𝒫 𝐡((𝑠 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…))) β†’ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ…)
2423ex 413 . 2 ((𝐡 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ (𝒫 𝐡 ↑m 𝒫 𝐡)) β†’ (((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 ∧ βˆ€π‘  ∈ 𝒫 π΅βˆ€π‘‘ ∈ 𝒫 𝐡((𝑠 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…)) β†’ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ…))
25 elmapi 8839 . . . . . 6 (𝐼 ∈ (𝒫 𝐡 ↑m 𝒫 𝐡) β†’ 𝐼:𝒫 π΅βŸΆπ’« 𝐡)
2625adantl 482 . . . . 5 ((𝐡 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ (𝒫 𝐡 ↑m 𝒫 𝐡)) β†’ 𝐼:𝒫 π΅βŸΆπ’« 𝐡)
273a1i 11 . . . . 5 ((𝐡 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ (𝒫 𝐡 ↑m 𝒫 𝐡)) β†’ βˆ… ∈ 𝒫 𝐡)
2826, 27ffvelcdmd 7084 . . . 4 ((𝐡 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ (𝒫 𝐡 ↑m 𝒫 𝐡)) β†’ (πΌβ€˜βˆ…) ∈ 𝒫 𝐡)
2928elpwid 4610 . . 3 ((𝐡 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ (𝒫 𝐡 ↑m 𝒫 𝐡)) β†’ (πΌβ€˜βˆ…) βŠ† 𝐡)
30 simpl 483 . . 3 (((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 ∧ βˆ€π‘  ∈ 𝒫 π΅βˆ€π‘‘ ∈ 𝒫 𝐡((𝑠 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…)) β†’ (πΌβ€˜π΅) = 𝐡)
31 ineq1 4204 . . . . . . . 8 ((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 β†’ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = (𝐡 ∩ (πΌβ€˜βˆ…)))
32 incom 4200 . . . . . . . 8 (𝐡 ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = ((πΌβ€˜βˆ…) ∩ 𝐡)
3331, 32eqtrdi 2788 . . . . . . 7 ((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 β†’ ((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = ((πΌβ€˜βˆ…) ∩ 𝐡))
3433eqeq1d 2734 . . . . . 6 ((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 β†’ (((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ… ↔ ((πΌβ€˜βˆ…) ∩ 𝐡) = βˆ…))
3534biimpd 228 . . . . 5 ((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 β†’ (((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜βˆ…) ∩ 𝐡) = βˆ…))
36 reldisj 4450 . . . . . . 7 ((πΌβ€˜βˆ…) βŠ† 𝐡 β†’ (((πΌβ€˜βˆ…) ∩ 𝐡) = βˆ… ↔ (πΌβ€˜βˆ…) βŠ† (𝐡 βˆ– 𝐡)))
3736biimpd 228 . . . . . 6 ((πΌβ€˜βˆ…) βŠ† 𝐡 β†’ (((πΌβ€˜βˆ…) ∩ 𝐡) = βˆ… β†’ (πΌβ€˜βˆ…) βŠ† (𝐡 βˆ– 𝐡)))
38 difid 4369 . . . . . . . 8 (𝐡 βˆ– 𝐡) = βˆ…
3938sseq2i 4010 . . . . . . 7 ((πΌβ€˜βˆ…) βŠ† (𝐡 βˆ– 𝐡) ↔ (πΌβ€˜βˆ…) βŠ† βˆ…)
40 ss0 4397 . . . . . . 7 ((πΌβ€˜βˆ…) βŠ† βˆ… β†’ (πΌβ€˜βˆ…) = βˆ…)
4139, 40sylbi 216 . . . . . 6 ((πΌβ€˜βˆ…) βŠ† (𝐡 βˆ– 𝐡) β†’ (πΌβ€˜βˆ…) = βˆ…)
4237, 41syl6com 37 . . . . 5 (((πΌβ€˜βˆ…) ∩ 𝐡) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜βˆ…) βŠ† 𝐡 β†’ (πΌβ€˜βˆ…) = βˆ…))
4335, 42syl6com 37 . . . 4 (((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 β†’ ((πΌβ€˜βˆ…) βŠ† 𝐡 β†’ (πΌβ€˜βˆ…) = βˆ…)))
4443com13 88 . . 3 ((πΌβ€˜βˆ…) βŠ† 𝐡 β†’ ((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 β†’ (((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ… β†’ (πΌβ€˜βˆ…) = βˆ…)))
4529, 30, 44syl2im 40 . 2 ((𝐡 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ (𝒫 𝐡 ↑m 𝒫 𝐡)) β†’ (((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 ∧ βˆ€π‘  ∈ 𝒫 π΅βˆ€π‘‘ ∈ 𝒫 𝐡((𝑠 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…)) β†’ (((πΌβ€˜π΅) ∩ (πΌβ€˜βˆ…)) = βˆ… β†’ (πΌβ€˜βˆ…) = βˆ…)))
4624, 45mpdd 43 1 ((𝐡 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ (𝒫 𝐡 ↑m 𝒫 𝐡)) β†’ (((πΌβ€˜π΅) = 𝐡 ∧ βˆ€π‘  ∈ 𝒫 π΅βˆ€π‘‘ ∈ 𝒫 𝐡((𝑠 ∩ 𝑑) = βˆ… β†’ ((πΌβ€˜π‘ ) ∩ (πΌβ€˜π‘‘)) = βˆ…)) β†’ (πΌβ€˜βˆ…) = βˆ…))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  βˆ€wral 3061   βˆ– cdif 3944   ∩ cin 3946   βŠ† wss 3947  βˆ…c0 4321  π’« cpw 4601  βŸΆwf 6536  β€˜cfv 6540  (class class class)co 7405   ↑m cmap 8816
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 2703  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721
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 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-id 5573  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-fv 6548  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-map 8818
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator