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

Theorem ordtt1 22883
Description: The order topology is T1 for any poset. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Sep-2015.)
Assertion
Ref Expression
ordtt1 (𝑅 ∈ PosetRel β†’ (ordTopβ€˜π‘…) ∈ Fre)

Proof of Theorem ordtt1
Dummy variables π‘₯ 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ordttop 22704 . 2 (𝑅 ∈ PosetRel β†’ (ordTopβ€˜π‘…) ∈ Top)
2 snssi 4812 . . . . . . . 8 (π‘₯ ∈ dom 𝑅 β†’ {π‘₯} βŠ† dom 𝑅)
32adantl 483 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) β†’ {π‘₯} βŠ† dom 𝑅)
4 sseqin2 4216 . . . . . . 7 ({π‘₯} βŠ† dom 𝑅 ↔ (dom 𝑅 ∩ {π‘₯}) = {π‘₯})
53, 4sylib 217 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) β†’ (dom 𝑅 ∩ {π‘₯}) = {π‘₯})
6 velsn 4645 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ {π‘₯} ↔ 𝑦 = π‘₯)
7 eqid 2733 . . . . . . . . . . . . 13 dom 𝑅 = dom 𝑅
87psref 18527 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) β†’ π‘₯𝑅π‘₯)
98adantr 482 . . . . . . . . . . 11 (((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) ∧ 𝑦 ∈ dom 𝑅) β†’ π‘₯𝑅π‘₯)
109, 9jca 513 . . . . . . . . . 10 (((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) ∧ 𝑦 ∈ dom 𝑅) β†’ (π‘₯𝑅π‘₯ ∧ π‘₯𝑅π‘₯))
11 breq2 5153 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = π‘₯ β†’ (π‘₯𝑅𝑦 ↔ π‘₯𝑅π‘₯))
12 breq1 5152 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = π‘₯ β†’ (𝑦𝑅π‘₯ ↔ π‘₯𝑅π‘₯))
1311, 12anbi12d 632 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = π‘₯ β†’ ((π‘₯𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅π‘₯) ↔ (π‘₯𝑅π‘₯ ∧ π‘₯𝑅π‘₯)))
1410, 13syl5ibrcom 246 . . . . . . . . 9 (((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) ∧ 𝑦 ∈ dom 𝑅) β†’ (𝑦 = π‘₯ β†’ (π‘₯𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅π‘₯)))
15 psasym 18529 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅π‘₯) β†’ π‘₯ = 𝑦)
1615equcomd 2023 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅π‘₯) β†’ 𝑦 = π‘₯)
17163expib 1123 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ PosetRel β†’ ((π‘₯𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅π‘₯) β†’ 𝑦 = π‘₯))
1817ad2antrr 725 . . . . . . . . 9 (((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) ∧ 𝑦 ∈ dom 𝑅) β†’ ((π‘₯𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅π‘₯) β†’ 𝑦 = π‘₯))
1914, 18impbid 211 . . . . . . . 8 (((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) ∧ 𝑦 ∈ dom 𝑅) β†’ (𝑦 = π‘₯ ↔ (π‘₯𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅π‘₯)))
206, 19bitrid 283 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) ∧ 𝑦 ∈ dom 𝑅) β†’ (𝑦 ∈ {π‘₯} ↔ (π‘₯𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅π‘₯)))
2120rabbi2dva 4218 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) β†’ (dom 𝑅 ∩ {π‘₯}) = {𝑦 ∈ dom 𝑅 ∣ (π‘₯𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅π‘₯)})
225, 21eqtr3d 2775 . . . . 5 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) β†’ {π‘₯} = {𝑦 ∈ dom 𝑅 ∣ (π‘₯𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅π‘₯)})
237ordtcld3 22703 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅 ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) β†’ {𝑦 ∈ dom 𝑅 ∣ (π‘₯𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅π‘₯)} ∈ (Clsdβ€˜(ordTopβ€˜π‘…)))
24233anidm23 1422 . . . . 5 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) β†’ {𝑦 ∈ dom 𝑅 ∣ (π‘₯𝑅𝑦 ∧ 𝑦𝑅π‘₯)} ∈ (Clsdβ€˜(ordTopβ€˜π‘…)))
2522, 24eqeltrd 2834 . . . 4 ((𝑅 ∈ PosetRel ∧ π‘₯ ∈ dom 𝑅) β†’ {π‘₯} ∈ (Clsdβ€˜(ordTopβ€˜π‘…)))
2625ralrimiva 3147 . . 3 (𝑅 ∈ PosetRel β†’ βˆ€π‘₯ ∈ dom 𝑅{π‘₯} ∈ (Clsdβ€˜(ordTopβ€˜π‘…)))
277ordttopon 22697 . . . . 5 (𝑅 ∈ PosetRel β†’ (ordTopβ€˜π‘…) ∈ (TopOnβ€˜dom 𝑅))
28 toponuni 22416 . . . . 5 ((ordTopβ€˜π‘…) ∈ (TopOnβ€˜dom 𝑅) β†’ dom 𝑅 = βˆͺ (ordTopβ€˜π‘…))
2927, 28syl 17 . . . 4 (𝑅 ∈ PosetRel β†’ dom 𝑅 = βˆͺ (ordTopβ€˜π‘…))
3029raleqdv 3326 . . 3 (𝑅 ∈ PosetRel β†’ (βˆ€π‘₯ ∈ dom 𝑅{π‘₯} ∈ (Clsdβ€˜(ordTopβ€˜π‘…)) ↔ βˆ€π‘₯ ∈ βˆͺ (ordTopβ€˜π‘…){π‘₯} ∈ (Clsdβ€˜(ordTopβ€˜π‘…))))
3126, 30mpbid 231 . 2 (𝑅 ∈ PosetRel β†’ βˆ€π‘₯ ∈ βˆͺ (ordTopβ€˜π‘…){π‘₯} ∈ (Clsdβ€˜(ordTopβ€˜π‘…)))
32 eqid 2733 . . 3 βˆͺ (ordTopβ€˜π‘…) = βˆͺ (ordTopβ€˜π‘…)
3332ist1 22825 . 2 ((ordTopβ€˜π‘…) ∈ Fre ↔ ((ordTopβ€˜π‘…) ∈ Top ∧ βˆ€π‘₯ ∈ βˆͺ (ordTopβ€˜π‘…){π‘₯} ∈ (Clsdβ€˜(ordTopβ€˜π‘…))))
341, 31, 33sylanbrc 584 1 (𝑅 ∈ PosetRel β†’ (ordTopβ€˜π‘…) ∈ Fre)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 397   ∧ w3a 1088   = wceq 1542   ∈ wcel 2107  βˆ€wral 3062  {crab 3433   ∩ cin 3948   βŠ† wss 3949  {csn 4629  βˆͺ cuni 4909   class class class wbr 5149  dom cdm 5677  β€˜cfv 6544  ordTopcordt 17445  PosetRelcps 18517  Topctop 22395  TopOnctopon 22412  Clsdccld 22520  Frect1 22811
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-ral 3063  df-rex 3072  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-int 4952  df-iun 5000  df-iin 5001  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-om 7856  df-1o 8466  df-er 8703  df-en 8940  df-fin 8943  df-fi 9406  df-topgen 17389  df-ordt 17447  df-ps 18519  df-top 22396  df-topon 22413  df-bases 22449  df-cld 22523  df-t1 22818
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator