Theorem ptbasin2 23903

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 23902	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) ∧ (𝑢 ∈ 𝐵 ∧ 𝑣 ∈ 𝐵)) → (𝑢 ∩ 𝑣) ∈ 𝐵)
3	2	ralrimivva 3205	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) → ∀𝑢 ∈ 𝐵 ∀𝑣 ∈ 𝐵 (𝑢 ∩ 𝑣) ∈ 𝐵)
4	1	ptuni2 23901	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) → X𝑘 ∈ 𝐴 ∪ (𝐹‘𝑘) = ∪ 𝐵)
5		ixpexg 8954	. . . . . 6 ⊢ (∀𝑘 ∈ 𝐴 ∪ (𝐹‘𝑘) ∈ V → X𝑘 ∈ 𝐴 ∪ (𝐹‘𝑘) ∈ V)
6		fvex 6899	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐹‘𝑘) ∈ V
7	6	uniex 7759	. . . . . . 7 ⊢ ∪ (𝐹‘𝑘) ∈ V
8	7	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ (𝑘 ∈ 𝐴 → ∪ (𝐹‘𝑘) ∈ V)
9	5, 8	mprg 3082	. . . . 5 ⊢ X𝑘 ∈ 𝐴 ∪ (𝐹‘𝑘) ∈ V
10	4, 9	eqeltrrdi 2869	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) → ∪ 𝐵 ∈ V)
11		uniexb 7779	. . . 4 ⊢ (𝐵 ∈ V ↔ ∪ 𝐵 ∈ V)
12	10, 11	sylibr 237	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) → 𝐵 ∈ V)
13		inficl 9421	. . 3 ⊢ (𝐵 ∈ V → (∀𝑢 ∈ 𝐵 ∀𝑣 ∈ 𝐵 (𝑢 ∩ 𝑣) ∈ 𝐵 ↔ (fi‘𝐵) = 𝐵))
14	12, 13	syl 18	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) → (∀𝑢 ∈ 𝐵 ∀𝑣 ∈ 𝐵 (𝑢 ∩ 𝑣) ∈ 𝐵 ↔ (fi‘𝐵) = 𝐵))
15	3, 14	mpbid 235	1 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐹:𝐴⟶Top) → (fi‘𝐵) = 𝐵)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1569  ∃wex 1811   ∈ wcel 2144  {cab 2738  ∀wral 3076  ∃wrex 3086  Vcvv 3450   ∖ cdif 4045   ∩ cin 4089  ∪ cuni 4866   Fn wfn 6534  ⟶wf 6535  ‘cfv 6539  Xcixp 8929  Fincfn 8977  ficfi 9406  Topctop 23217

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7752

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6541  df-fn 6542  df-f 6543  df-f1 6544  df-fo 6545  df-f1o 6546  df-fv 6547  df-om 7879  df-1o 8480  df-2o 8481  df-ixp 8930  df-en 8978  df-fin 8981  df-fi 9407  df-top 23218

This theorem is used by:  ptbas  23904  ptbasfi  23906