Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  opnvonmbllem2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem opnvonmbllem2 47779
Description: An open subset of the n-dimensional Real numbers is Lebesgue measurable. This is Proposition 115G (a) of [Fremlin1] p. 32. (Contributed by Glauco Siliprandi, 24-Dec-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
opnvonmbllem2.x (𝜑 → 𝑋 ∈ Fin)
opnvonmbllem2.n 𝑆 = dom (voln‘𝑋)
opnvonmbllem2.g (𝜑 → 𝐺 ∈ (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)))
opnvonmbl.k 𝐾 = {ℎ ∈ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ∣ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺}
Assertion
Ref Expression
opnvonmbllem2 (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝑆)
Distinct variable groups:   ℎ,𝐺,𝑖   ℎ,𝐾,𝑖   𝑆,ℎ,𝑖   ℎ,𝑋,𝑖   𝜑,ℎ,𝑖

Proof of Theorem opnvonmbllem2
Dummy variables 𝑐 𝑑 𝑒 𝑥 𝑘 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 opnvonmbllem2.x . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝑋 ∈ Fin)
2 eqid 2760 . . . . . . . . . . . 12 (dist‘(ℝ^‘𝑋)) = (dist‘(ℝ^‘𝑋))
32rrxmetfi 25742 . . . . . . . . . . 11 (𝑋 ∈ Fin → (dist‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (Met‘(ℝ ↑m 𝑋)))
41, 3syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (dist‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (Met‘(ℝ ↑m 𝑋)))
5 metxmet 24662 . . . . . . . . . 10 ((dist‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (Met‘(ℝ ↑m 𝑋)) → (dist‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (∞Met‘(ℝ ↑m 𝑋)))
64, 5syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (dist‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (∞Met‘(ℝ ↑m 𝑋)))
76adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) → (dist‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (∞Met‘(ℝ ↑m 𝑋)))
8 opnvonmbllem2.g . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐺 ∈ (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)))
9 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . 14 (ℝ^‘𝑋) = (ℝ^‘𝑋)
109rrxval 25717 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑋 ∈ Fin → (ℝ^‘𝑋) = (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))
111, 10syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (ℝ^‘𝑋) = (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))
1211fveq2d 6894 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) = (TopOpen‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))))
13 ovex 7457 . . . . . . . . . . . . 13 (ℝfld freeLMod 𝑋) ∈ V
14 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . 14 (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)) = (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))
15 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . 14 (dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))) = (dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))
16 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . 14 (TopOpen‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))) = (TopOpen‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))
1714, 15, 16tcphtopn 25556 . . . . . . . . . . . . 13 ((ℝfld freeLMod 𝑋) ∈ V → (TopOpen‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))) = (MetOpen‘(dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))))
1813, 17ax-mp 5 . . . . . . . . . . . 12 (TopOpen‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))) = (MetOpen‘(dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))))
1918a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (TopOpen‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))) = (MetOpen‘(dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))))
2011eqcomd 2766 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)) = (ℝ^‘𝑋))
2120fveq2d 6894 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))) = (dist‘(ℝ^‘𝑋)))
2221fveq2d 6894 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (MetOpen‘(dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))) = (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋))))
2312, 19, 223eqtrd 2799 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) = (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋))))
248, 23eleqtrd 2862 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐺 ∈ (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋))))
2524adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) → 𝐺 ∈ (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋))))
26 simpr 490 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) → 𝑥 ∈ 𝐺)
27 eqid 2760 . . . . . . . . 9 (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋))) = (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))
2827mopni2 24821 . . . . . . . 8 (((dist‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (∞Met‘(ℝ ↑m 𝑋)) ∧ 𝐺 ∈ (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋))) ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) → ∃𝑒 ∈ ℝ+ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺)
297, 25, 26, 28syl3anc 1398 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) → ∃𝑒 ∈ ℝ+ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺)
301ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) ∧ 𝑒 ∈ ℝ+) → 𝑋 ∈ Fin)
31 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) = (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋))
3231rrxtoponfi 47437 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑋 ∈ Fin → (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (TopOn‘(ℝ ↑m 𝑋)))
331, 32syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (TopOn‘(ℝ ↑m 𝑋)))
34 toponss 23254 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (TopOn‘(ℝ ↑m 𝑋)) ∧ 𝐺 ∈ (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋))) → 𝐺 ⊆ (ℝ ↑m 𝑋))
3533, 8, 34syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝐺 ⊆ (ℝ ↑m 𝑋))
3635adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) → 𝐺 ⊆ (ℝ ↑m 𝑋))
3736, 26sseldd 3910 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) → 𝑥 ∈ (ℝ ↑m 𝑋))
3837adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) ∧ 𝑒 ∈ ℝ+) → 𝑥 ∈ (ℝ ↑m 𝑋))
39 simpr 490 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) ∧ 𝑒 ∈ ℝ+) → 𝑒 ∈ ℝ+)
4030, 38, 39hoiqssbl 47771 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) ∧ 𝑒 ∈ ℝ+) → ∃𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)∃𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)(𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒)))
41403adant3 1150 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) ∧ 𝑒 ∈ ℝ+ ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) → ∃𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)∃𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)(𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒)))
42 nfv 1946 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑖(𝜑 ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺)
43 nfv 1946 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑖(𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋))
44 nfcv 2922 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑖𝑥
45 nfixp1 8954 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑖X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖))
4644, 45nfel 2936 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑖 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖))
47 nfcv 2922 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑖(𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒)
4845, 47nfss 3902 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑖X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒)
4946, 48nfan 1931 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑖(𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒))
5042, 43, 49nf3an 1933 . . . . . . . . . . . . . . 15 Ⅎ𝑖((𝜑 ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) ∧ (𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)) ∧ (𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒)))
511adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) → 𝑋 ∈ Fin)
52513ad2ant1 1151 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) ∧ (𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)) ∧ (𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒))) → 𝑋 ∈ Fin)
53 elmapi 8877 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) → 𝑐:𝑋⟶ℚ)
5453adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)) → 𝑐:𝑋⟶ℚ)
55543ad2ant2 1152 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) ∧ (𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)) ∧ (𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒))) → 𝑐:𝑋⟶ℚ)
56 elmapi 8877 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) → 𝑑:𝑋⟶ℚ)
5756adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)) → 𝑑:𝑋⟶ℚ)
58573ad2ant2 1152 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) ∧ (𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)) ∧ (𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒))) → 𝑑:𝑋⟶ℚ)
59 simp3r 1221 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) ∧ (𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)) ∧ (𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒))) → X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒))
60 simp1r 1217 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) ∧ (𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)) ∧ (𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒))) → (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺)
61 simp3l 1220 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) ∧ (𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)) ∧ (𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒))) → 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)))
62 opnvonmbl.k . . . . . . . . . . . . . . 15 𝐾 = {ℎ ∈ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ∣ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺}
63 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ 𝑋 ↦ ⟨(𝑐‘𝑖), (𝑑‘𝑖)⟩) = (𝑖 ∈ 𝑋 ↦ ⟨(𝑐‘𝑖), (𝑑‘𝑖)⟩)
6450, 52, 55, 58, 59, 60, 61, 62, 63opnvonmbllem1 47778 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) ∧ (𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)) ∧ (𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒))) → ∃ℎ ∈ 𝐾 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))
65643exp 1137 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) → ((𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)) → ((𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒)) → ∃ℎ ∈ 𝐾 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))))
6665adantlr 728 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) → ((𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)) → ((𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒)) → ∃ℎ ∈ 𝐾 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))))
67663adant2 1149 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) ∧ 𝑒 ∈ ℝ+ ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) → ((𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)) → ((𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒)) → ∃ℎ ∈ 𝐾 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))))
6867rexlimdvv 3218 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) ∧ 𝑒 ∈ ℝ+ ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) → (∃𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)∃𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋)(𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒)) → ∃ℎ ∈ 𝐾 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖)))
6941, 68mpd 16 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) ∧ 𝑒 ∈ ℝ+ ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺) → ∃ℎ ∈ 𝐾 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))
70693exp 1137 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) → (𝑒 ∈ ℝ+ → ((𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺 → ∃ℎ ∈ 𝐾 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))))
7170rexlimdv 3161 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) → (∃𝑒 ∈ ℝ+ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺 → ∃ℎ ∈ 𝐾 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖)))
7229, 71mpd 16 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) → ∃ℎ ∈ 𝐾 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))
73 eliun 4954 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ↔ ∃ℎ ∈ 𝐾 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))
7472, 73sylibr 237 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐺) → 𝑥 ∈ ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))
7574ralrimiva 3154 . . . 4 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐺 𝑥 ∈ ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))
76 dfss3 3898 . . . 4 (𝐺 ⊆ ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐺 𝑥 ∈ ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))
7775, 76sylibr 237 . . 3 (𝜑 → 𝐺 ⊆ ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))
7862eleq2i 2852 . . . . . . . 8 (ℎ ∈ 𝐾 ↔ ℎ ∈ {ℎ ∈ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ∣ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺})
7978bilani 510 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → ℎ ∈ {ℎ ∈ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ∣ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺})
80 rabid 3432 . . . . . . 7 (ℎ ∈ {ℎ ∈ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ∣ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺} ↔ (ℎ ∈ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺))
8179, 80sylib 221 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → (ℎ ∈ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺))
8281simprd 501 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺)
8382ralrimiva 3154 . . . 4 (𝜑 → ∀ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺)
84 iunss 5002 . . . 4 (∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺 ↔ ∀ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺)
8583, 84sylibr 237 . . 3 (𝜑 → ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺)
8677, 85eqssd 3926 . 2 (𝜑 → 𝐺 = ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))
87 opnvonmbllem2.n . . . 4 𝑆 = dom (voln‘𝑋)
881, 87dmovnsal 47758 . . 3 (𝜑 → 𝑆 ∈ SAlg)
89 ssrab2 4004 . . . . . 6 {ℎ ∈ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ∣ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺} ⊆ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋)
9062, 89eqsstri 3955 . . . . 5 𝐾 ⊆ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋)
9190a1i 11 . . . 4 (𝜑 → 𝐾 ⊆ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋))
92 qct 46510 . . . . . . 7 ℚ ≼ ω
9392a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → ℚ ≼ ω)
94 xpct 10102 . . . . . 6 ((ℚ ≼ ω ∧ ℚ ≼ ω) → (ℚ × ℚ) ≼ ω)
9593, 93, 94syl2anc 596 . . . . 5 (𝜑 → (ℚ × ℚ) ≼ ω)
9695, 1mpct 46351 . . . 4 (𝜑 → ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ≼ ω)
97 ssct 9085 . . . 4 ((𝐾 ⊆ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ∧ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ≼ ω) → 𝐾 ≼ ω)
9891, 96, 97syl2anc 596 . . 3 (𝜑 → 𝐾 ≼ ω)
99 reex 11298 . . . . . . . . . 10 ℝ ∈ V
10099, 99xpex 7771 . . . . . . . . 9 (ℝ × ℝ) ∈ V
101 qssre 13093 . . . . . . . . . 10 ℚ ⊆ ℝ
102 xpss12 5666 . . . . . . . . . 10 ((ℚ ⊆ ℝ ∧ ℚ ⊆ ℝ) → (ℚ × ℚ) ⊆ (ℝ × ℝ))
103101, 101, 102mp2an 705 . . . . . . . . 9 (ℚ × ℚ) ⊆ (ℝ × ℝ)
104 mapss 8925 . . . . . . . . 9 (((ℝ × ℝ) ∈ V ∧ (ℚ × ℚ) ⊆ (ℝ × ℝ)) → ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ⊆ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋))
105100, 103, 104mp2an 705 . . . . . . . 8 ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ⊆ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋)
10690sseli 3905 . . . . . . . 8 (ℎ ∈ 𝐾 → ℎ ∈ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋))
107105, 106sselid 3907 . . . . . . 7 (ℎ ∈ 𝐾 → ℎ ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋))
108 elmapi 8877 . . . . . . 7 (ℎ ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) → ℎ:𝑋⟶(ℝ × ℝ))
109107, 108syl 18 . . . . . 6 (ℎ ∈ 𝐾 → ℎ:𝑋⟶(ℝ × ℝ))
110109adantl 487 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → ℎ:𝑋⟶(ℝ × ℝ))
111 2fveq3 6895 . . . . . 6 (𝑘 = 𝑖 → (1st ‘(ℎ‘𝑘)) = (1st ‘(ℎ‘𝑖)))
112111cbvmptv 5208 . . . . 5 (𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (1st ‘(ℎ‘𝑘))) = (𝑖 ∈ 𝑋 ↦ (1st ‘(ℎ‘𝑖)))
113 2fveq3 6895 . . . . . 6 (𝑘 = 𝑖 → (2nd ‘(ℎ‘𝑘)) = (2nd ‘(ℎ‘𝑖)))
114113cbvmptv 5208 . . . . 5 (𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (2nd ‘(ℎ‘𝑘))) = (𝑖 ∈ 𝑋 ↦ (2nd ‘(ℎ‘𝑖)))
115110, 112, 114hoicoto2 47751 . . . 4 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) = X𝑖 ∈ 𝑋 (((𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (1st ‘(ℎ‘𝑘)))‘𝑖)[,)((𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (2nd ‘(ℎ‘𝑘)))‘𝑖)))
1161adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → 𝑋 ∈ Fin)
117110ffvelcdmda 7089 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) ∧ 𝑘 ∈ 𝑋) → (ℎ‘𝑘) ∈ (ℝ × ℝ))
118 xp1st 8037 . . . . . . 7 ((ℎ‘𝑘) ∈ (ℝ × ℝ) → (1st ‘(ℎ‘𝑘)) ∈ ℝ)
119117, 118syl 18 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) ∧ 𝑘 ∈ 𝑋) → (1st ‘(ℎ‘𝑘)) ∈ ℝ)
120119fmpttd 7120 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → (𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (1st ‘(ℎ‘𝑘))):𝑋⟶ℝ)
121 xp2nd 8038 . . . . . . 7 ((ℎ‘𝑘) ∈ (ℝ × ℝ) → (2nd ‘(ℎ‘𝑘)) ∈ ℝ)
122117, 121syl 18 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) ∧ 𝑘 ∈ 𝑋) → (2nd ‘(ℎ‘𝑘)) ∈ ℝ)
123122fmpttd 7120 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → (𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (2nd ‘(ℎ‘𝑘))):𝑋⟶ℝ)
124116, 87, 120, 123hoimbl 47777 . . . 4 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → X𝑖 ∈ 𝑋 (((𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (1st ‘(ℎ‘𝑘)))‘𝑖)[,)((𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (2nd ‘(ℎ‘𝑘)))‘𝑖)) ∈ 𝑆)
125115, 124eqeltrd 2860 . . 3 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ∈ 𝑆)
12688, 98, 125saliuncl 47469 . 2 (𝜑 → ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ∈ 𝑆)
12786, 126eqeltrd 2860 1 (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝑆)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  ∀wral 3076  ∃wrex 3086  {crab 3412  Vcvv 3450   ⊆ wss 3896  ⟨cop 4834  ∪ ciun 4950   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185   × cxp 5649  dom cdm 5651   ∘ ccom 5655  ⟶wf 6539  ‘cfv 6543  (class class class)co 7424  ωcom 7881  1st c1st 8003  2nd c2nd 8004   ↑m cmap 8855  Xcixp 8933   ≼ cdom 8979  Fincfn 8981  ℝcr 11206  ℚcq 13082  ℝ+crp 13127  [,)cico 13485  distcds 17446  TopOpenctopn 17601  ∞Metcxmet 21672  Metcmet 21673  ballcbl 21674  MetOpencmopn 21677  ℝfldcrefld 21919   freeLMod cfrlm 22061  TopOnctopon 23237  toℂPreHilctcph 25497  ℝ^crrx 25713  volncvoln 47684
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7755  ax-inf2 9649  ax-cc 10520  ax-cnex 11263  ax-resscn 11264  ax-1cn 11265  ax-icn 11266  ax-addcl 11267  ax-addrcl 11268  ax-mulcl 11269  ax-mulrcl 11270  ax-mulcom 11271  ax-addass 11272  ax-mulass 11273  ax-distr 11274  ax-i2m1 11275  ax-1ne0 11276  ax-1rid 11277  ax-rnegex 11278  ax-rrecex 11279  ax-cnre 11280  ax-pre-lttri 11281  ax-pre-lttrn 11282  ax-pre-ltadd 11283  ax-pre-mulgt0 11284  ax-pre-sup 11285  ax-addf 11286  ax-mulf 11287
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-ss 3897  df-pss 4013  df-dif 4046  df-in 4090  df-un 4150  df-nul 4278  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4835  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-iin 4953  df-disj 5070  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-se 5605  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6307  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6497  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-isom 6552  df-riota 7381  df-ov 7427  df-oprab 7428  df-mpo 7429  df-of 7697  df-om 7882  df-1st 8005  df-2nd 8006  df-supp 8185  df-tpos 8251  df-frecs 8307  df-wrecs 8338  df-recs 8387  df-rdg 8426  df-1o 8484  df-2o 8485  df-oadd 8488  df-omul 8489  df-er 8725  df-map 8857  df-pm 8858  df-ixp 8934  df-en 8982  df-dom 8983  df-sdom 8984  df-fin 8985  df-fsupp 9362  df-fi 9410  df-sup 9441  df-inf 9442  df-oi 9511  df-dju 9989  df-card 10027  df-acn 10030  df-pnf 11352  df-mnf 11353  df-xr 11354  df-ltxr 11355  df-le 11356  df-sub 11550  df-neg 11551  df-div 11981  df-nn 12343  df-2 12412  df-3 12413  df-4 12414  df-5 12415  df-6 12416  df-7 12417  df-8 12418  df-9 12419  df-n0 12614  df-z 12701  df-dec 12822  df-uz 12973  df-q 13083  df-rp 13128  df-xneg 13248  df-xadd 13249  df-xmul 13250  df-ioo 13487  df-ico 13489  df-icc 13490  df-fz 13647  df-fzo 13796  df-fl 13939  df-seq 14152  df-exp 14212  df-hash 14482  df-cj 15275  df-re 15276  df-im 15277  df-sqrt 15411  df-abs 15412  df-clim 15664  df-rlim 15665  df-sum 15863  df-prod 16082  df-struct 17334  df-sets 17351  df-slot 17369  df-ndx 17381  df-base 17397  df-ress 17418  df-plusg 17450  df-mulr 17451  df-starv 17452  df-sca 17453  df-vsca 17454  df-ip 17455  df-tset 17456  df-ple 17457  df-ds 17459  df-unif 17460  df-hom 17461  df-cco 17462  df-rest 17602  df-topn 17603  df-0g 17621  df-gsum 17622  df-topgen 17623  df-prds 17627  df-pws 17629  df-mgm 18825  df-sgrp 18917  df-mnd 18933  df-mhm 18987  df-submnd 18988  df-grp 19156  df-minusg 19157  df-sbg 19158  df-subg 19342  df-ghm 19437  df-cntz 19540  df-cmn 20005  df-abl 20006  df-mgp 20370  df-rng 20384  df-ur 20417  df-ring 20470  df-cring 20471  df-oppr 20576  df-dvdsr 20596  df-unit 20597  df-invr 20627  df-dvr 20640  df-rhm 20711  df-subrng 20807  df-subrg 20831  df-drng 20991  df-field 20992  df-abv 21075  df-staf 21105  df-srng 21106  df-lmod 21146  df-lss 21216  df-lmhm 21306  df-lvec 21387  df-sra 21457  df-rgmod 21458  df-psmet 21679  df-xmet 21680  df-met 21681  df-bl 21682  df-mopn 21683  df-cnfld 21688  df-refld 21920  df-phl 21941  df-dsmm 22047  df-frlm 22062  df-top 23221  df-topon 23238  df-topsp 23260  df-bases 23273  df-cmp 23714  df-xms 24648  df-ms 24649  df-nm 24910  df-ngp 24911  df-tng 24912  df-nrg 24913  df-nlm 24914  df-clm 25393  df-cph 25498  df-tcph 25499  df-rrx 25715  df-ovol 25794  df-vol 25795  df-salg 47455  df-sumge0 47509  df-mea 47596  df-ome 47636  df-caragen 47638  df-ovoln 47683  df-voln 47685
This theorem is used by:  opnvonmbl  47780
  Copyright terms: Public domain W3C validator