Theorem pttopon 23915

Description: The base set for the product topology. (Contributed by Mario Carneiro, 22-Aug-2015.)

Hypothesis

Ref	Expression
ptunimpt.j	⊢ 𝐽 = (∏t‘(𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐾))

Assertion

Ref	Expression
pttopon	⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵)) → 𝐽 ∈ (TopOn‘X𝑥 ∈ 𝐴 𝐵))

Distinct variable group:   𝑥,𝐴

Allowed substitution hints:   𝐵(𝑥)   𝐽(𝑥)   𝐾(𝑥)   𝑉(𝑥)

Proof of Theorem pttopon

Step	Hyp	Ref	Expression
1		topontop 23231	. . . . 5 ⊢ (𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵) → 𝐾 ∈ Top)
2	1	ralimi 3100	. . . 4 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ Top)
3		eqid 2761	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐾) = (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐾)
4	3	fmpt 7110	. . . 4 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ Top ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐾):𝐴⟶Top)
5	2, 4	sylib 221	. . 3 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵) → (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐾):𝐴⟶Top)
6		ptunimpt.j	. . . 4 ⊢ 𝐽 = (∏t‘(𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐾))
7		pttop 23901	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐾):𝐴⟶Top) → (∏t‘(𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐾)) ∈ Top)
8	6, 7	eqeltrid 2865	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐾):𝐴⟶Top) → 𝐽 ∈ Top)
9	5, 8	sylan2 605	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵)) → 𝐽 ∈ Top)
10		toponuni 23232	. . . . . 6 ⊢ (𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵) → 𝐵 = ∪ 𝐾)
11	10	ralimi 3100	. . . . 5 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 = ∪ 𝐾)
12		ixpeq2 8939	. . . . 5 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 = ∪ 𝐾 → X𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 = X𝑥 ∈ 𝐴 ∪ 𝐾)
13	11, 12	syl 18	. . . 4 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵) → X𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 = X𝑥 ∈ 𝐴 ∪ 𝐾)
14	13	adantl 487	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵)) → X𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 = X𝑥 ∈ 𝐴 ∪ 𝐾)
15	6	ptunimpt 23914	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ Top) → X𝑥 ∈ 𝐴 ∪ 𝐾 = ∪ 𝐽)
16	2, 15	sylan2 605	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵)) → X𝑥 ∈ 𝐴 ∪ 𝐾 = ∪ 𝐽)
17	14, 16	eqtrd 2796	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵)) → X𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 = ∪ 𝐽)
18		istopon 23230	. 2 ⊢ (𝐽 ∈ (TopOn‘X𝑥 ∈ 𝐴 𝐵) ↔ (𝐽 ∈ Top ∧ X𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 = ∪ 𝐽))
19	9, 17, 18	sylanbrc 595	1 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵)) → 𝐽 ∈ (TopOn‘X𝑥 ∈ 𝐴 𝐵))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  ∀wral 3077  ∪ cuni 4867   ↦ cmpt 5186  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  Xcixp 8925  ∏_tcpt 17609  Topctop 23211  TopOnctopon 23228

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 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7751

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 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-ral 3078  df-rex 3088  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-om 7878  df-1o 8476  df-2o 8477  df-ixp 8926  df-en 8974  df-fin 8977  df-fi 9403  df-topgen 17614  df-pt 17615  df-top 23212  df-topon 23229  df-bases 23264

This theorem is used by:  pttoponconst  23916  ptclsg  23934  dfac14lem  23936  ptcnp  23941  prdstps  23948