MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ordtt1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ordtt1 23387
Description: The order topology is T1 for any poset. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Sep-2015.)
Assertion
Ref Expression
ordtt1 (𝑅 ∈ PosetRel → (ordTop‘𝑅) ∈ Fre)

Proof of Theorem ordtt1
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ordttop 23208 . 2 (𝑅 ∈ PosetRel → (ordTop‘𝑅) ∈ Top)
2 snssi 4808 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ dom 𝑅 → {𝑥} ⊆ dom 𝑅)
32adantl 481 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅) → {𝑥} ⊆ dom 𝑅)
4 sseqin2 4223 . . . . . . 7 ({𝑥} ⊆ dom 𝑅 ↔ (dom 𝑅 ∩ {𝑥}) = {𝑥})
53, 4sylib 218 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅) → (dom 𝑅 ∩ {𝑥}) = {𝑥})
6 velsn 4642 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ {𝑥} ↔ 𝑦 = 𝑥)
7 eqid 2737 . . . . . . . . . . . . 13 dom 𝑅 = dom 𝑅
87psref 18619 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅) → 𝑥𝑅𝑥)
98adantr 480 . . . . . . . . . . 11 (((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅) ∧ 𝑦 ∈ dom 𝑅) → 𝑥𝑅𝑥)
109, 9jca 511 . . . . . . . . . 10 (((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅) ∧ 𝑦 ∈ dom 𝑅) → (𝑥𝑅𝑥𝑥𝑅𝑥))
11 breq2 5147 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = 𝑥 → (𝑥𝑅𝑦𝑥𝑅𝑥))
12 breq1 5146 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = 𝑥 → (𝑦𝑅𝑥𝑥𝑅𝑥))
1311, 12anbi12d 632 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = 𝑥 → ((𝑥𝑅𝑦𝑦𝑅𝑥) ↔ (𝑥𝑅𝑥𝑥𝑅𝑥)))
1410, 13syl5ibrcom 247 . . . . . . . . 9 (((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅) ∧ 𝑦 ∈ dom 𝑅) → (𝑦 = 𝑥 → (𝑥𝑅𝑦𝑦𝑅𝑥)))
15 psasym 18621 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥𝑅𝑦𝑦𝑅𝑥) → 𝑥 = 𝑦)
1615equcomd 2018 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥𝑅𝑦𝑦𝑅𝑥) → 𝑦 = 𝑥)
17163expib 1123 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ PosetRel → ((𝑥𝑅𝑦𝑦𝑅𝑥) → 𝑦 = 𝑥))
1817ad2antrr 726 . . . . . . . . 9 (((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅) ∧ 𝑦 ∈ dom 𝑅) → ((𝑥𝑅𝑦𝑦𝑅𝑥) → 𝑦 = 𝑥))
1914, 18impbid 212 . . . . . . . 8 (((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅) ∧ 𝑦 ∈ dom 𝑅) → (𝑦 = 𝑥 ↔ (𝑥𝑅𝑦𝑦𝑅𝑥)))
206, 19bitrid 283 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅) ∧ 𝑦 ∈ dom 𝑅) → (𝑦 ∈ {𝑥} ↔ (𝑥𝑅𝑦𝑦𝑅𝑥)))
2120rabbi2dva 4226 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅) → (dom 𝑅 ∩ {𝑥}) = {𝑦 ∈ dom 𝑅 ∣ (𝑥𝑅𝑦𝑦𝑅𝑥)})
225, 21eqtr3d 2779 . . . . 5 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅) → {𝑥} = {𝑦 ∈ dom 𝑅 ∣ (𝑥𝑅𝑦𝑦𝑅𝑥)})
237ordtcld3 23207 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅𝑥 ∈ dom 𝑅) → {𝑦 ∈ dom 𝑅 ∣ (𝑥𝑅𝑦𝑦𝑅𝑥)} ∈ (Clsd‘(ordTop‘𝑅)))
24233anidm23 1423 . . . . 5 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅) → {𝑦 ∈ dom 𝑅 ∣ (𝑥𝑅𝑦𝑦𝑅𝑥)} ∈ (Clsd‘(ordTop‘𝑅)))
2522, 24eqeltrd 2841 . . . 4 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑅) → {𝑥} ∈ (Clsd‘(ordTop‘𝑅)))
2625ralrimiva 3146 . . 3 (𝑅 ∈ PosetRel → ∀𝑥 ∈ dom 𝑅{𝑥} ∈ (Clsd‘(ordTop‘𝑅)))
277ordttopon 23201 . . . 4 (𝑅 ∈ PosetRel → (ordTop‘𝑅) ∈ (TopOn‘dom 𝑅))
28 toponuni 22920 . . . 4 ((ordTop‘𝑅) ∈ (TopOn‘dom 𝑅) → dom 𝑅 = (ordTop‘𝑅))
2927, 28syl 17 . . 3 (𝑅 ∈ PosetRel → dom 𝑅 = (ordTop‘𝑅))
3026, 29raleqtrdv 3328 . 2 (𝑅 ∈ PosetRel → ∀𝑥 (ordTop‘𝑅){𝑥} ∈ (Clsd‘(ordTop‘𝑅)))
31 eqid 2737 . . 3 (ordTop‘𝑅) = (ordTop‘𝑅)
3231ist1 23329 . 2 ((ordTop‘𝑅) ∈ Fre ↔ ((ordTop‘𝑅) ∈ Top ∧ ∀𝑥 (ordTop‘𝑅){𝑥} ∈ (Clsd‘(ordTop‘𝑅))))
331, 30, 32sylanbrc 583 1 (𝑅 ∈ PosetRel → (ordTop‘𝑅) ∈ Fre)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3a 1087   = wceq 1540  wcel 2108  wral 3061  {crab 3436  cin 3950  wss 3951  {csn 4626   cuni 4907   class class class wbr 5143  dom cdm 5685  cfv 6561  ordTopcordt 17544  PosetRelcps 18609  Topctop 22899  TopOnctopon 22916  Clsdccld 23024  Frect1 23315
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-ral 3062  df-rex 3071  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-int 4947  df-iun 4993  df-iin 4994  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-om 7888  df-1o 8506  df-2o 8507  df-en 8986  df-fin 8989  df-fi 9451  df-topgen 17488  df-ordt 17546  df-ps 18611  df-top 22900  df-topon 22917  df-bases 22953  df-cld 23027  df-t1 23322
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator