Theorem pttopon 23927

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 23243	. . . . 5 ⊢ (𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵) → 𝐾 ∈ Top)
2	1	ralimi 3102	. . . 4 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ Top)
3		eqid 2763	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐾) = (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐾)
4	3	fmpt 7118	. . . 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 23913	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐾):𝐴⟶Top) → (∏t‘(𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐾)) ∈ Top)
8	6, 7	eqeltrid 2867	. . 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 23244	. . . . . 6 ⊢ (𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵) → 𝐵 = ∪ 𝐾)
11	10	ralimi 3102	. . . . 5 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 = ∪ 𝐾)
12		ixpeq2 8950	. . . . 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 23926	. . . 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 2798	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐾 ∈ (TopOn‘𝐵)) → X𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 = ∪ 𝐽)
18		istopon 23242	. 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 1569   ∈ wcel 2146  ∀wral 3079  ∪ cuni 4869   ↦ cmpt 5188  ⟶wf 6542  ‘cfv 6546  Xcixp 8936  ∏_tcpt 17621  Topctop 23223  TopOnctopon 23240

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 1944  ax-6 2001  ax-7 2042  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2196  ax-12 2215  ax-ext 2735  ax-rep 5234  ax-sep 5251  ax-nul 5262  ax-pow 5330  ax-pr 5394  ax-un 7758

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 2101  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-ral 3080  df-rex 3090  df-reu 3369  df-rab 3416  df-v 3455  df-sbc 3742  df-csb 3851  df-ss 3900  df-pss 4016  df-dif 4049  df-in 4093  df-un 4153  df-nul 4281  df-if 4485  df-pw 4561  df-sn 4588  df-pr 4590  df-op 4838  df-uni 4870  df-int 4910  df-iun 4955  df-br 5106  df-opab 5170  df-mpt 5189  df-tr 5215  df-id 5549  df-eprel 5554  df-po 5562  df-so 5563  df-fr 5607  df-we 5609  df-xp 5660  df-rel 5661  df-cnv 5662  df-co 5663  df-dm 5664  df-rn 5665  df-res 5666  df-ima 5667  df-ord 6371  df-on 6372  df-lim 6373  df-suc 6374  df-iota 6500  df-fun 6548  df-fn 6549  df-f 6550  df-f1 6551  df-fo 6552  df-f1o 6553  df-fv 6554  df-om 7885  df-1o 8487  df-2o 8488  df-ixp 8937  df-en 8985  df-fin 8988  df-fi 9413  df-topgen 17626  df-pt 17627  df-top 23224  df-topon 23241  df-bases 23276

This theorem is used by:  pttoponconst  23928  ptclsg  23946  dfac14lem  23948  ptcnp  23953  prdstps  23960