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 47916
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 2763 . . . . . . . . . . . 12 (dist‘(ℝ^‘𝑋)) = (dist‘(ℝ^‘𝑋))
32rrxmetfi 25788 . . . . . . . . . . 11 (𝑋 ∈ Fin → (dist‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (Met‘(ℝ ↑m 𝑋)))
41, 3syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (dist‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (Met‘(ℝ ↑m 𝑋)))
5 metxmet 24708 . . . . . . . . . 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 2763 . . . . . . . . . . . . . 14 (ℝ^‘𝑋) = (ℝ^‘𝑋)
109rrxval 25763 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑋 ∈ Fin → (ℝ^‘𝑋) = (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))
111, 10syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (ℝ^‘𝑋) = (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))
1211fveq2d 6920 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) = (TopOpen‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))))
13 ovex 7484 . . . . . . . . . . . . 13 (ℝfld freeLMod 𝑋) ∈ V
14 eqid 2763 . . . . . . . . . . . . . 14 (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)) = (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))
15 eqid 2763 . . . . . . . . . . . . . 14 (dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))) = (dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))
16 eqid 2763 . . . . . . . . . . . . . 14 (TopOpen‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))) = (TopOpen‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))
1714, 15, 16tcphtopn 25602 . . . . . . . . . . . . 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 2769 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)) = (ℝ^‘𝑋))
2120fveq2d 6920 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋))) = (dist‘(ℝ^‘𝑋)))
2221fveq2d 6920 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (MetOpen‘(dist‘(toℂPreHil‘(ℝfld freeLMod 𝑋)))) = (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋))))
2312, 19, 223eqtrd 2802 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) = (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋))))
248, 23eleqtrd 2866 . . . . . . . . 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 2763 . . . . . . . . 9 (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋))) = (MetOpen‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))
2827mopni2 24867 . . . . . . . 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 1399 . . . . . . 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 2763 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) = (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋))
3231rrxtoponfi 47574 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑋 ∈ Fin → (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (TopOn‘(ℝ ↑m 𝑋)))
331, 32syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (TopOpen‘(ℝ^‘𝑋)) ∈ (TopOn‘(ℝ ↑m 𝑋)))
34 toponss 23300 . . . . . . . . . . . . . . . 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 3914 . . . . . . . . . . . . 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 47908 . . . . . . . . . . 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 1949 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑖(𝜑 ∧ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒) ⊆ 𝐺)
43 nfv 1949 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑖(𝑐 ∈ (ℚ ↑m 𝑋) ∧ 𝑑 ∈ (ℚ ↑m 𝑋))
44 nfcv 2926 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑖𝑥
45 nfixp1 8984 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑖X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖))
4644, 45nfel 2940 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑖 𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖))
47 nfcv 2926 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑖(𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒)
4845, 47nfss 3906 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑖X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒)
4946, 48nfan 1934 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑖(𝑥 ∈ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ∧ X𝑖 ∈ 𝑋 ((𝑐‘𝑖)[,)(𝑑‘𝑖)) ⊆ (𝑥(ball‘(dist‘(ℝ^‘𝑋)))𝑒))
5042, 43, 49nf3an 1936 . . . . . . . . . . . . . . 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 8907 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 8907 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2763 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ 𝑋 ↦ ⟨(𝑐‘𝑖), (𝑑‘𝑖)⟩) = (𝑖 ∈ 𝑋 ↦ ⟨(𝑐‘𝑖), (𝑑‘𝑖)⟩)
6450, 52, 55, 58, 59, 60, 61, 62, 63opnvonmbllem1 47915 . . . . . . . . . . . . . 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 3222 . . . . . . . . . 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 3165 . . . . . . 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 4960 . . . . . 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 3158 . . . 4 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐺 𝑥 ∈ ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))
76 dfss3 3902 . . . 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 2856 . . . . . . . 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 3436 . . . . . . 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 3158 . . . 4 (𝜑 → ∀ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺)
84 iunss 5008 . . . 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 3930 . 2 (𝜑 → 𝐺 = ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖))
87 opnvonmbllem2.n . . . 4 𝑆 = dom (voln‘𝑋)
881, 87dmovnsal 47895 . . 3 (𝜑 → 𝑆 ∈ SAlg)
89 ssrab2 4008 . . . . . 6 {ℎ ∈ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ∣ X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ⊆ 𝐺} ⊆ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋)
9062, 89eqsstri 3959 . . . . 5 𝐾 ⊆ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋)
9190a1i 11 . . . 4 (𝜑 → 𝐾 ⊆ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋))
92 qct 46647 . . . . . . 7 ℚ ≼ ω
9392a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → ℚ ≼ ω)
94 xpct 10134 . . . . . 6 ((ℚ ≼ ω ∧ ℚ ≼ ω) → (ℚ × ℚ) ≼ ω)
9593, 93, 94syl2anc 596 . . . . 5 (𝜑 → (ℚ × ℚ) ≼ ω)
9695, 1mpct 46488 . . . 4 (𝜑 → ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ≼ ω)
97 ssct 9115 . . . 4 ((𝐾 ⊆ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ∧ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋) ≼ ω) → 𝐾 ≼ ω)
9891, 96, 97syl2anc 596 . . 3 (𝜑 → 𝐾 ≼ ω)
99 reex 11330 . . . . . . . . . 10 ℝ ∈ V
10099, 99xpex 7799 . . . . . . . . 9 (ℝ × ℝ) ∈ V
101 qssre 13126 . . . . . . . . . 10 ℚ ⊆ ℝ
102 xpss12 5673 . . . . . . . . . 10 ((ℚ ⊆ ℝ ∧ ℚ ⊆ ℝ) → (ℚ × ℚ) ⊆ (ℝ × ℝ))
103101, 101, 102mp2an 705 . . . . . . . . 9 (ℚ × ℚ) ⊆ (ℝ × ℝ)
104 mapss 8955 . . . . . . . . 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 3909 . . . . . . . 8 (ℎ ∈ 𝐾 → ℎ ∈ ((ℚ × ℚ) ↑m 𝑋))
107105, 106sselid 3911 . . . . . . 7 (ℎ ∈ 𝐾 → ℎ ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋))
108 elmapi 8907 . . . . . . 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 6921 . . . . . 6 (𝑘 = 𝑖 → (1st ‘(ℎ‘𝑘)) = (1st ‘(ℎ‘𝑖)))
112111cbvmptv 5215 . . . . 5 (𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (1st ‘(ℎ‘𝑘))) = (𝑖 ∈ 𝑋 ↦ (1st ‘(ℎ‘𝑖)))
113 2fveq3 6921 . . . . . 6 (𝑘 = 𝑖 → (2nd ‘(ℎ‘𝑘)) = (2nd ‘(ℎ‘𝑖)))
114113cbvmptv 5215 . . . . 5 (𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (2nd ‘(ℎ‘𝑘))) = (𝑖 ∈ 𝑋 ↦ (2nd ‘(ℎ‘𝑖)))
115110, 112, 114hoicoto2 47888 . . . 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 7116 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) ∧ 𝑘 ∈ 𝑋) → (ℎ‘𝑘) ∈ (ℝ × ℝ))
118 xp1st 8067 . . . . . . 7 ((ℎ‘𝑘) ∈ (ℝ × ℝ) → (1st ‘(ℎ‘𝑘)) ∈ ℝ)
119117, 118syl 18 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) ∧ 𝑘 ∈ 𝑋) → (1st ‘(ℎ‘𝑘)) ∈ ℝ)
120119fmpttd 7147 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → (𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (1st ‘(ℎ‘𝑘))):𝑋⟶ℝ)
121 xp2nd 8068 . . . . . . 7 ((ℎ‘𝑘) ∈ (ℝ × ℝ) → (2nd ‘(ℎ‘𝑘)) ∈ ℝ)
122117, 121syl 18 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) ∧ 𝑘 ∈ 𝑋) → (2nd ‘(ℎ‘𝑘)) ∈ ℝ)
123122fmpttd 7147 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → (𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (2nd ‘(ℎ‘𝑘))):𝑋⟶ℝ)
124116, 87, 120, 123hoimbl 47914 . . . 4 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → X𝑖 ∈ 𝑋 (((𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (1st ‘(ℎ‘𝑘)))‘𝑖)[,)((𝑘 ∈ 𝑋 ↦ (2nd ‘(ℎ‘𝑘)))‘𝑖)) ∈ 𝑆)
125115, 124eqeltrd 2864 . . 3 ((𝜑 ∧ ℎ ∈ 𝐾) → X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ∈ 𝑆)
12688, 98, 125saliuncl 47606 . 2 (𝜑 → ∪ ℎ ∈ 𝐾 X𝑖 ∈ 𝑋 (([,) ∘ ℎ)‘𝑖) ∈ 𝑆)
12786, 126eqeltrd 2864 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 2147  ∀wral 3080  ∃wrex 3090  {crab 3416  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900  ⟨cop 4840  ∪ ciun 4956   class class class wbr 5108   ↦ cmpt 5192   × cxp 5656  dom cdm 5658   ∘ ccom 5662  ⟶wf 6562  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451  ωcom 7911  1st c1st 8033  2nd c2nd 8034   ↑m cmap 8885  Xcixp 8963   ≼ cdom 9009  Fincfn 9011  ℝcr 11238  ℚcq 13115  ℝ+crp 13160  [,)cico 13518  distcds 17481  TopOpenctopn 17642  ∞Metcxmet 21714  Metcmet 21715  ballcbl 21716  MetOpencmopn 21719  ℝfldcrefld 21965   freeLMod cfrlm 22107  TopOnctopon 23283  toℂPreHilctcph 25543  ℝ^crrx 25759  volncvoln 47821
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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-inf2 9679  ax-cc 10552  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316  ax-pre-sup 11317  ax-addf 11318  ax-mulf 11319
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 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4841  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-iin 4959  df-disj 5076  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-se 5612  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-isom 6575  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-of 7725  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-supp 8215  df-tpos 8281  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-1o 8514  df-2o 8515  df-oadd 8518  df-omul 8519  df-er 8755  df-map 8887  df-pm 8888  df-ixp 8964  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-fin 9015  df-fsupp 9392  df-fi 9440  df-sup 9471  df-inf 9472  df-oi 9541  df-dju 10019  df-card 10057  df-acn 10060  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-div 12014  df-nn 12376  df-2 12445  df-3 12446  df-4 12447  df-5 12448  df-6 12449  df-7 12450  df-8 12451  df-9 12452  df-n0 12647  df-z 12734  df-dec 12855  df-uz 13006  df-q 13116  df-rp 13161  df-xneg 13281  df-xadd 13282  df-xmul 13283  df-ioo 13520  df-ico 13522  df-icc 13523  df-fz 13680  df-fzo 13829  df-fl 13972  df-seq 14185  df-exp 14245  df-hash 14516  df-cj 15309  df-re 15310  df-im 15311  df-sqrt 15445  df-abs 15446  df-clim 15699  df-rlim 15700  df-sum 15898  df-prod 16117  df-struct 17369  df-sets 17386  df-slot 17404  df-ndx 17416  df-base 17432  df-ress 17453  df-plusg 17486  df-mulr 17487  df-starv 17488  df-sca 17489  df-vsca 17490  df-ip 17491  df-tset 17492  df-ple 17493  df-ds 17495  df-unif 17496  df-hom 17497  df-cco 17498  df-euf 17499  df-rest 17643  df-topn 17644  df-0g 17662  df-gsum 17663  df-topgen 17664  df-prds 17668  df-pws 17670  df-mgm 18866  df-sgrp 18958  df-mnd 18974  df-mhm 19028  df-submnd 19029  df-grp 19197  df-minusg 19198  df-sbg 19199  df-subg 19383  df-ghm 19478  df-cntz 19582  df-cmn 20047  df-abl 20048  df-mgp 20412  df-rng 20426  df-ur 20459  df-ring 20512  df-cring 20513  df-oppr 20618  df-dvdsr 20638  df-unit 20639  df-invr 20669  df-dvr 20682  df-rhm 20753  df-subrng 20849  df-subrg 20873  df-drng 21033  df-field 21034  df-abv 21117  df-staf 21147  df-srng 21148  df-lmod 21188  df-lss 21258  df-lmhm 21348  df-lvec 21429  df-sra 21499  df-rgmod 21500  df-psmet 21721  df-xmet 21722  df-met 21723  df-bl 21724  df-mopn 21725  df-cnfld 21730  df-refld 21966  df-phl 21987  df-dsmm 22093  df-frlm 22108  df-top 23267  df-topon 23284  df-topsp 23306  df-bases 23319  df-cmp 23760  df-xms 24694  df-ms 24695  df-nm 24956  df-ngp 24957  df-tng 24958  df-nrg 24959  df-nlm 24960  df-clm 25439  df-cph 25544  df-tcph 25545  df-rrx 25761  df-ovol 25840  df-vol 25841  df-salg 47592  df-sumge0 47646  df-mea 47733  df-ome 47773  df-caragen 47775  df-ovoln 47820  df-voln 47822
This theorem is used by:  opnvonmbl  47917
  Copyright terms: Public domain W3C validator