Theorem ptbasin2 23533

Description: The basis for a product topology is closed under intersections. (Contributed by Mario Carneiro, 19-Mar-2015.)

Hypothesis

Ref	Expression
ptbas.1	⊢ 𝐵 = {𝑥 ∣ ∃𝑔((𝑔 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑔‘𝑦) ∈ (𝐹‘𝑦) ∧ ∃𝑧 ∈ Fin ∀𝑦 ∈ (𝐴 ∖ 𝑧)(𝑔‘𝑦) = ∪ (𝐹‘𝑦)) ∧ 𝑥 = X𝑦 ∈ 𝐴 (𝑔‘𝑦))}

Assertion

Ref	Expression
ptbasin2	⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) → (fi‘𝐵) = 𝐵)

Distinct variable groups:   𝑥,𝑔,𝑦,𝑧,𝐴   𝑔,𝐹,𝑥,𝑦,𝑧   𝑔,𝑉,𝑥,𝑦,𝑧

Allowed substitution hints:   𝐵(𝑥,𝑦,𝑧,𝑔)

Proof of Theorem ptbasin2

Dummy variables 𝑘 𝑢 𝑣 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ptbas.1	. . . 4 ⊢ 𝐵 = {𝑥 ∣ ∃𝑔((𝑔 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝐴 (𝑔‘𝑦) ∈ (𝐹‘𝑦) ∧ ∃𝑧 ∈ Fin ∀𝑦 ∈ (𝐴 ∖ 𝑧)(𝑔‘𝑦) = ∪ (𝐹‘𝑦)) ∧ 𝑥 = X𝑦 ∈ 𝐴 (𝑔‘𝑦))}
2	1	ptbasin 23532	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) ∧ (𝑢 ∈ 𝐵 ∧ 𝑣 ∈ 𝐵)) → (𝑢 ∩ 𝑣) ∈ 𝐵)
3	2	ralrimivva 3189	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) → ∀𝑢 ∈ 𝐵 ∀𝑣 ∈ 𝐵 (𝑢 ∩ 𝑣) ∈ 𝐵)
4	1	ptuni2 23531	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) → X𝑘 ∈ 𝐴 ∪ (𝐹‘𝑘) = ∪ 𝐵)
5		ixpexg 8944	. . . . . 6 ⊢ (∀𝑘 ∈ 𝐴 ∪ (𝐹‘𝑘) ∈ V → X𝑘 ∈ 𝐴 ∪ (𝐹‘𝑘) ∈ V)
6		fvex 6899	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐹‘𝑘) ∈ V
7	6	uniex 7743	. . . . . . 7 ⊢ ∪ (𝐹‘𝑘) ∈ V
8	7	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ (𝑘 ∈ 𝐴 → ∪ (𝐹‘𝑘) ∈ V)
9	5, 8	mprg 3056	. . . . 5 ⊢ X𝑘 ∈ 𝐴 ∪ (𝐹‘𝑘) ∈ V
10	4, 9	eqeltrrdi 2842	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) → ∪ 𝐵 ∈ V)
11		uniexb 7766	. . . 4 ⊢ (𝐵 ∈ V ↔ ∪ 𝐵 ∈ V)
12	10, 11	sylibr 234	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) → 𝐵 ∈ V)
13		inficl 9447	. . 3 ⊢ (𝐵 ∈ V → (∀𝑢 ∈ 𝐵 ∀𝑣 ∈ 𝐵 (𝑢 ∩ 𝑣) ∈ 𝐵 ↔ (fi‘𝐵) = 𝐵))
14	12, 13	syl 17	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) → (∀𝑢 ∈ 𝐵 ∀𝑣 ∈ 𝐵 (𝑢 ∩ 𝑣) ∈ 𝐵 ↔ (fi‘𝐵) = 𝐵))
15	3, 14	mpbid 232	1 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) → (fi‘𝐵) = 𝐵)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∧ w3a 1086   = wceq 1539  ∃wex 1778   ∈ wcel 2107  {cab 2712  ∀wral 3050  ∃wrex 3059  Vcvv 3463   ∖ cdif 3928   ∩ cin 3930  ∪ cuni 4887   Fn wfn 6536  ⟶wf 6537  ‘cfv 6541  Xcixp 8919  Fincfn 8967  ficfi 9432  Topctop 22848

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1794  ax-4 1808  ax-5 1909  ax-6 1966  ax-7 2006  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2140  ax-11 2156  ax-12 2176  ax-ext 2706  ax-rep 5259  ax-sep 5276  ax-nul 5286  ax-pow 5345  ax-pr 5412  ax-un 7737

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1779  df-nf 1783  df-sb 2064  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2726  df-clel 2808  df-nfc 2884  df-ne 2932  df-ral 3051  df-rex 3060  df-reu 3364  df-rab 3420  df-v 3465  df-sbc 3771  df-csb 3880  df-dif 3934  df-un 3936  df-in 3938  df-ss 3948  df-pss 3951  df-nul 4314  df-if 4506  df-pw 4582  df-sn 4607  df-pr 4609  df-op 4613  df-uni 4888  df-int 4927  df-iun 4973  df-br 5124  df-opab 5186  df-mpt 5206  df-tr 5240  df-id 5558  df-eprel 5564  df-po 5572  df-so 5573  df-fr 5617  df-we 5619  df-xp 5671  df-rel 5672  df-cnv 5673  df-co 5674  df-dm 5675  df-rn 5676  df-res 5677  df-ima 5678  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6494  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-om 7870  df-1o 8488  df-2o 8489  df-ixp 8920  df-en 8968  df-fin 8971  df-fi 9433  df-top 22849

This theorem is referenced by:  ptbas  23534  ptbasfi  23536