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 47612
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 2761 . . . . . . . . . . . 12 (dist‘(ℝ^‘𝑋)) = (dist‘(ℝ^‘𝑋))
32rrxmetfi 25726 . . . . . . . . . . 11 (𝑋 ∈ Fin → (dist‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (Met‘(ℝ ↑m 𝑋)))
41, 3syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (dist‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (Met‘(ℝ ↑m 𝑋)))
5 metxmet 24646 . . . . . . . . . 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 2761 . . . . . . . . . . . . . 14 (ℝ^‘𝑋) = (ℝ^‘𝑋)
109rrxval 25701 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑋 ∈ Fin → (ℝ^‘𝑋) = (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))
111, 10syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (ℝ^‘𝑋) = (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))
1211fveq2d 6887 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) = (TopOpen‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))))
13 ovex 7451 . . . . . . . . . . . . 13 (ℝfld freeLMod 𝑋) ∈ V
14 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . 14 (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)) = (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))
15 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . 14 (dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))) = (dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))
16 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . 14 (TopOpen‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))) = (TopOpen‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))
1714, 15, 16tcphtopn 25540 . . . . . . . . . . . . 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 2767 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)) = (ℝ^‘𝑋))
2120fveq2d 6887 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))) = (dist‘(ℝ^‘𝑋)))
2221fveq2d 6887 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (MetOpen‘(dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))) = (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋))))
2312, 19, 223eqtrd 2800 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) = (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋))))
248, 23eleqtrd 2863 . . . . . . . . 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 2761 . . . . . . . . 9 (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋))) = (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))
2827mopni2 24805 . . . . . . . 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 2761 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) = (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋))
3231rrxtoponfi 47270 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑋 ∈ Fin → (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (TopOn‘(ℝ ↑m 𝑋)))
331, 32syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (TopOn‘(ℝ ↑m 𝑋)))
34 toponss 23238 . . . . . . . . . . . . . . . 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 3932 . . . . . . . . . . . . 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 47604 . . . . . . . . . . 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 1947 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑖(𝜑 ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺)
43 nfv 1947 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑖(𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋))
44 nfcv 2923 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑖𝑥
45 nfixp1 8939 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑖X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖))
4644, 45nfel 2937 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑖 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖))
47 nfcv 2923 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑖(𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒)
4845, 47nfss 3924 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑖X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒)
4946, 48nfan 1932 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑖(𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒))
5042, 43, 49nf3an 1934 . . . . . . . . . . . . . . 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 8862 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 8862 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2761 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ 𝑋 ↦ ⟨(𝑐‘𝑖), (𝑑‘𝑖)⟩) = (𝑖 ∈ 𝑋 ↦ ⟨(𝑐‘𝑖), (𝑑‘𝑖)⟩)
6450, 52, 55, 58, 59, 60, 61, 62, 63opnvonmbllem1 47611 . . . . . . . . . . . . . 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 3219 . . . . . . . . . 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 3162 . . . . . . 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 4955 . . . . . 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 3155 . . . 4 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐺 𝑥 ∈ ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))
76 dfss3 3920 . . . 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 2853 . . . . . . . 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 3433 . . . . . . 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 3155 . . . 4 (𝜑 → ∀ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺)
84 iunss 5003 . . . 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 3948 . 2 (𝜑 → 𝐺 = ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))
87 opnvonmbllem2.n . . . 4 𝑆 = dom (voln‘𝑋)
881, 87dmovnsal 47591 . . 3 (𝜑 → 𝑆 ∈ SAlg)
89 ssrab2 4028 . . . . . 6 {ℎ ∈ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ∣ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺} ⊆ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋)
9062, 89eqsstri 3977 . . . . 5 𝐾 ⊆ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋)
9190a1i 11 . . . 4 (𝜑 → 𝐾 ⊆ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋))
92 qct 46343 . . . . . . 7 ℚ ≼ ω
9392a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → ℚ ≼ ω)
94 xpct 10088 . . . . . 6 ((ℚ ≼ ω ∧ ℚ ≼ ω) → (ℚ × ℚ) ≼ ω)
9593, 93, 94syl2anc 596 . . . . 5 (𝜑 → (ℚ × ℚ) ≼ ω)
9695, 1mpct 46184 . . . 4 (𝜑 → ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ≼ ω)
97 ssct 9070 . . . 4 ((𝐾 ⊆ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ∧ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ≼ ω) → 𝐾 ≼ ω)
9891, 96, 97syl2anc 596 . . 3 (𝜑 → 𝐾 ≼ ω)
99 reex 11284 . . . . . . . . . 10 ℝ ∈ V
10099, 99xpex 7765 . . . . . . . . 9 (ℝ × ℝ) ∈ V
101 qssre 13079 . . . . . . . . . 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 8910 . . . . . . . . 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 3927 . . . . . . . 8 (ℎ ∈ 𝐾 → ℎ ∈ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋))
107105, 106sselid 3929 . . . . . . 7 (ℎ ∈ 𝐾 → ℎ ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋))
108 elmapi 8862 . . . . . . 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 6888 . . . . . 6 (𝑘 = 𝑖 → (1st ‘(ℎ‘𝑘)) = (1st ‘(ℎ‘𝑖)))
112111cbvmptv 5209 . . . . 5 (𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (1st ‘(ℎ‘𝑘))) = (𝑖 ∈ 𝑋 ↦ (1st ‘(ℎ‘𝑖)))
113 2fveq3 6888 . . . . . 6 (𝑘 = 𝑖 → (2nd ‘(ℎ‘𝑘)) = (2nd ‘(ℎ‘𝑖)))
114113cbvmptv 5209 . . . . 5 (𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (2nd ‘(ℎ‘𝑘))) = (𝑖 ∈ 𝑋 ↦ (2nd ‘(ℎ‘𝑖)))
115110, 112, 114hoicoto2 47584 . . . 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 7082 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) ∧ 𝑘 ∈ 𝑋) → (ℎ‘𝑘) ∈ (ℝ × ℝ))
118 xp1st 8031 . . . . . . 7 ((ℎ‘𝑘) ∈ (ℝ × ℝ) → (1st ‘(ℎ‘𝑘)) ∈ ℝ)
119117, 118syl 18 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) ∧ 𝑘 ∈ 𝑋) → (1st ‘(ℎ‘𝑘)) ∈ ℝ)
120119fmpttd 7113 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → (𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (1st ‘(ℎ‘𝑘))):𝑋⟶ℝ)
121 xp2nd 8032 . . . . . . 7 ((ℎ‘𝑘) ∈ (ℝ × ℝ) → (2nd ‘(ℎ‘𝑘)) ∈ ℝ)
122117, 121syl 18 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) ∧ 𝑘 ∈ 𝑋) → (2nd ‘(ℎ‘𝑘)) ∈ ℝ)
123122fmpttd 7113 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → (𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (2nd ‘(ℎ‘𝑘))):𝑋⟶ℝ)
124116, 87, 120, 123hoimbl 47610 . . . 4 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → X𝑖 ∈ 𝑋 (((𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (1st ‘(ℎ‘𝑘)))‘𝑖)[,)((𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (2nd ‘(ℎ‘𝑘)))‘𝑖)) ∈ 𝑆)
125115, 124eqeltrd 2861 . . 3 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ∈ 𝑆)
12688, 98, 125saliuncl 47302 . 2 (𝜑 → ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ∈ 𝑆)
12786, 126eqeltrd 2861 1 (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝑆)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  ∀wral 3077  ∃wrex 3087  {crab 3413  Vcvv 3451   ⊆ wss 3899  ⟨cop 4590  ∪ ciun 4951   class class class wbr 5103   ↦ cmpt 5186   × cxp 5649  dom cdm 5651   ∘ ccom 5655  ⟶wf 6533  ‘cfv 6537  (class class class)co 7418  ωcom 7875  1st c1st 7997  2nd c2nd 7998   ↑m cmap 8840  Xcixp 8918   ≼ cdom 8964  Fincfn 8966  ℝcr 11192  ℚcq 13068  ℝ+crp 13113  [,)cico 13471  distcds 17430  TopOpenctopn 17585  ∞Metcxmet 21656  Metcmet 21657  ballcbl 21658  MetOpencmopn 21661  ℝfldcrefld 21903   freeLMod cfrlm 22045  TopOnctopon 23221  toℂPreHilctcph 25481  ℝ^crrx 25697  volncvoln 47517
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7749  ax-inf2 9635  ax-cc 10506  ax-cnex 11249  ax-resscn 11250  ax-1cn 11251  ax-icn 11252  ax-addcl 11253  ax-addrcl 11254  ax-mulcl 11255  ax-mulrcl 11256  ax-mulcom 11257  ax-addass 11258  ax-mulass 11259  ax-distr 11260  ax-i2m1 11261  ax-1ne0 11262  ax-1rid 11263  ax-rnegex 11264  ax-rrecex 11265  ax-cnre 11266  ax-pre-lttri 11267  ax-pre-lttrn 11268  ax-pre-ltadd 11269  ax-pre-mulgt0 11270  ax-pre-sup 11271  ax-addf 11272  ax-mulf 11273
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-disj 5071  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  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 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-isom 6546  df-riota 7375  df-ov 7421  df-oprab 7422  df-mpo 7423  df-of 7691  df-om 7876  df-1st 7999  df-2nd 8000  df-supp 8171  df-tpos 8236  df-frecs 8292  df-wrecs 8323  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-1o 8469  df-2o 8470  df-oadd 8473  df-omul 8474  df-er 8710  df-map 8842  df-pm 8843  df-ixp 8919  df-en 8967  df-dom 8968  df-sdom 8969  df-fin 8970  df-fsupp 9347  df-fi 9396  df-sup 9427  df-inf 9428  df-oi 9497  df-dju 9975  df-card 10013  df-acn 10016  df-pnf 11338  df-mnf 11339  df-xr 11340  df-ltxr 11341  df-le 11342  df-sub 11536  df-neg 11537  df-div 11967  df-nn 12329  df-2 12398  df-3 12399  df-4 12400  df-5 12401  df-6 12402  df-7 12403  df-8 12404  df-9 12405  df-n0 12600  df-z 12687  df-dec 12808  df-uz 12959  df-q 13069  df-rp 13114  df-xneg 13234  df-xadd 13235  df-xmul 13236  df-ioo 13473  df-ico 13475  df-icc 13476  df-fz 13633  df-fzo 13782  df-fl 13925  df-seq 14138  df-exp 14198  df-hash 14468  df-cj 15259  df-re 15260  df-im 15261  df-sqrt 15395  df-abs 15396  df-clim 15648  df-rlim 15649  df-sum 15847  df-prod 16066  df-struct 17318  df-sets 17335  df-slot 17353  df-ndx 17365  df-base 17381  df-ress 17402  df-plusg 17434  df-mulr 17435  df-starv 17436  df-sca 17437  df-vsca 17438  df-ip 17439  df-tset 17440  df-ple 17441  df-ds 17443  df-unif 17444  df-hom 17445  df-cco 17446  df-rest 17586  df-topn 17587  df-0g 17605  df-gsum 17606  df-topgen 17607  df-prds 17611  df-pws 17613  df-mgm 18809  df-sgrp 18901  df-mnd 18917  df-mhm 18971  df-submnd 18972  df-grp 19140  df-minusg 19141  df-sbg 19142  df-subg 19326  df-ghm 19421  df-cntz 19524  df-cmn 19989  df-abl 19990  df-mgp 20354  df-rng 20368  df-ur 20401  df-ring 20454  df-cring 20455  df-oppr 20560  df-dvdsr 20580  df-unit 20581  df-invr 20611  df-dvr 20624  df-rhm 20695  df-subrng 20791  df-subrg 20815  df-drng 20975  df-field 20976  df-abv 21059  df-staf 21089  df-srng 21090  df-lmod 21130  df-lss 21200  df-lmhm 21290  df-lvec 21371  df-sra 21441  df-rgmod 21442  df-psmet 21663  df-xmet 21664  df-met 21665  df-bl 21666  df-mopn 21667  df-cnfld 21672  df-refld 21904  df-phl 21925  df-dsmm 22031  df-frlm 22046  df-top 23205  df-topon 23222  df-topsp 23244  df-bases 23257  df-cmp 23698  df-xms 24632  df-ms 24633  df-nm 24894  df-ngp 24895  df-tng 24896  df-nrg 24897  df-nlm 24898  df-clm 25377  df-cph 25482  df-tcph 25483  df-rrx 25699  df-ovol 25778  df-vol 25779  df-salg 47288  df-sumge0 47342  df-mea 47429  df-ome 47469  df-caragen 47471  df-ovoln 47516  df-voln 47518
This theorem is used by:  opnvonmbl  47613
  Copyright terms: Public domain W3C validator