MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ptuni2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ptuni2 23803
Description: The base set for the product topology. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Feb-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
ptbas.1 𝐵 = {𝑥 ∣ ∃𝑔((𝑔 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ∈ (𝐹𝑦) ∧ ∃𝑧 ∈ Fin ∀𝑦 ∈ (𝐴𝑧)(𝑔𝑦) = (𝐹𝑦)) ∧ 𝑥 = X𝑦𝐴 (𝑔𝑦))}
Assertion
Ref Expression
ptuni2 ((𝐴𝑉𝐹:𝐴⟶Top) → X𝑘𝐴 (𝐹𝑘) = 𝐵)
Distinct variable groups:   𝐵,𝑘   𝑥,𝑔,𝑦,𝑘,𝑧,𝐴   𝑔,𝐹,𝑘,𝑥,𝑦,𝑧   𝑔,𝑉,𝑘,𝑥,𝑦,𝑧
Allowed substitution hints:   𝐵(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑔)

Proof of Theorem ptuni2
StepHypRef Expression
1 ptbas.1 . . . 4 𝐵 = {𝑥 ∣ ∃𝑔((𝑔 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ∈ (𝐹𝑦) ∧ ∃𝑧 ∈ Fin ∀𝑦 ∈ (𝐴𝑧)(𝑔𝑦) = (𝐹𝑦)) ∧ 𝑥 = X𝑦𝐴 (𝑔𝑦))}
21ptbasid 23802 . . 3 ((𝐴𝑉𝐹:𝐴⟶Top) → X𝑘𝐴 (𝐹𝑘) ∈ 𝐵)
3 elssuni 4899 . . 3 (X𝑘𝐴 (𝐹𝑘) ∈ 𝐵X𝑘𝐴 (𝐹𝑘) ⊆ 𝐵)
42, 3syl 18 . 2 ((𝐴𝑉𝐹:𝐴⟶Top) → X𝑘𝐴 (𝐹𝑘) ⊆ 𝐵)
5 simpr2 1214 . . . . . . . . . 10 (((𝐴𝑉𝐹:𝐴⟶Top) ∧ (𝑔 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ∈ (𝐹𝑦) ∧ ∃𝑧 ∈ Fin ∀𝑦 ∈ (𝐴𝑧)(𝑔𝑦) = (𝐹𝑦))) → ∀𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ∈ (𝐹𝑦))
6 elssuni 4899 . . . . . . . . . . 11 ((𝑔𝑦) ∈ (𝐹𝑦) → (𝑔𝑦) ⊆ (𝐹𝑦))
76ralimi 3099 . . . . . . . . . 10 (∀𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ∈ (𝐹𝑦) → ∀𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ⊆ (𝐹𝑦))
8 ss2ixp 8918 . . . . . . . . . 10 (∀𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ⊆ (𝐹𝑦) → X𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ⊆ X𝑦𝐴 (𝐹𝑦))
95, 7, 83syl 19 . . . . . . . . 9 (((𝐴𝑉𝐹:𝐴⟶Top) ∧ (𝑔 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ∈ (𝐹𝑦) ∧ ∃𝑧 ∈ Fin ∀𝑦 ∈ (𝐴𝑧)(𝑔𝑦) = (𝐹𝑦))) → X𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ⊆ X𝑦𝐴 (𝐹𝑦))
10 fveq2 6879 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = 𝑘 → (𝐹𝑦) = (𝐹𝑘))
1110unieqd 4880 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = 𝑘 (𝐹𝑦) = (𝐹𝑘))
1211cbvixpv 8923 . . . . . . . . 9 X𝑦𝐴 (𝐹𝑦) = X𝑘𝐴 (𝐹𝑘)
139, 12sseqtrdi 3971 . . . . . . . 8 (((𝐴𝑉𝐹:𝐴⟶Top) ∧ (𝑔 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ∈ (𝐹𝑦) ∧ ∃𝑧 ∈ Fin ∀𝑦 ∈ (𝐴𝑧)(𝑔𝑦) = (𝐹𝑦))) → X𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ⊆ X𝑘𝐴 (𝐹𝑘))
14 velpw 4562 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ 𝒫 X𝑘𝐴 (𝐹𝑘) ↔ 𝑥X𝑘𝐴 (𝐹𝑘))
15 sseq1 3956 . . . . . . . . 9 (𝑥 = X𝑦𝐴 (𝑔𝑦) → (𝑥X𝑘𝐴 (𝐹𝑘) ↔ X𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ⊆ X𝑘𝐴 (𝐹𝑘)))
1614, 15bitrid 286 . . . . . . . 8 (𝑥 = X𝑦𝐴 (𝑔𝑦) → (𝑥 ∈ 𝒫 X𝑘𝐴 (𝐹𝑘) ↔ X𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ⊆ X𝑘𝐴 (𝐹𝑘)))
1713, 16syl5ibrcom 250 . . . . . . 7 (((𝐴𝑉𝐹:𝐴⟶Top) ∧ (𝑔 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ∈ (𝐹𝑦) ∧ ∃𝑧 ∈ Fin ∀𝑦 ∈ (𝐴𝑧)(𝑔𝑦) = (𝐹𝑦))) → (𝑥 = X𝑦𝐴 (𝑔𝑦) → 𝑥 ∈ 𝒫 X𝑘𝐴 (𝐹𝑘)))
1817expimpd 459 . . . . . 6 ((𝐴𝑉𝐹:𝐴⟶Top) → (((𝑔 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ∈ (𝐹𝑦) ∧ ∃𝑧 ∈ Fin ∀𝑦 ∈ (𝐴𝑧)(𝑔𝑦) = (𝐹𝑦)) ∧ 𝑥 = X𝑦𝐴 (𝑔𝑦)) → 𝑥 ∈ 𝒫 X𝑘𝐴 (𝐹𝑘)))
1918exlimdv 1966 . . . . 5 ((𝐴𝑉𝐹:𝐴⟶Top) → (∃𝑔((𝑔 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ∈ (𝐹𝑦) ∧ ∃𝑧 ∈ Fin ∀𝑦 ∈ (𝐴𝑧)(𝑔𝑦) = (𝐹𝑦)) ∧ 𝑥 = X𝑦𝐴 (𝑔𝑦)) → 𝑥 ∈ 𝒫 X𝑘𝐴 (𝐹𝑘)))
2019abssdv 4015 . . . 4 ((𝐴𝑉𝐹:𝐴⟶Top) → {𝑥 ∣ ∃𝑔((𝑔 Fn 𝐴 ∧ ∀𝑦𝐴 (𝑔𝑦) ∈ (𝐹𝑦) ∧ ∃𝑧 ∈ Fin ∀𝑦 ∈ (𝐴𝑧)(𝑔𝑦) = (𝐹𝑦)) ∧ 𝑥 = X𝑦𝐴 (𝑔𝑦))} ⊆ 𝒫 X𝑘𝐴 (𝐹𝑘))
211, 20eqsstrid 3969 . . 3 ((𝐴𝑉𝐹:𝐴⟶Top) → 𝐵 ⊆ 𝒫 X𝑘𝐴 (𝐹𝑘))
22 sspwuni 5060 . . 3 (𝐵 ⊆ 𝒫 X𝑘𝐴 (𝐹𝑘) ↔ 𝐵X𝑘𝐴 (𝐹𝑘))
2321, 22sylib 221 . 2 ((𝐴𝑉𝐹:𝐴⟶Top) → 𝐵X𝑘𝐴 (𝐹𝑘))
244, 23eqssd 3948 1 ((𝐴𝑉𝐹:𝐴⟶Top) → X𝑘𝐴 (𝐹𝑘) = 𝐵)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wa 401  w3a 1103   = wceq 1570  wex 1812  wcel 2145  {cab 2738  wral 3076  wrex 3086  cdif 3896  wss 3899  𝒫 cpw 4557   cuni 4867   Fn wfn 6528  wf 6529  cfv 6533  Xcixp 8905  Fincfn 8953  Topctop 23119
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 2732  ax-rep 5232  ax-sep 5251  ax-nul 5263  ax-pow 5330  ax-pr 5398  ax-un 7737
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 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 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-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-iota 6489  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-om 7864  df-ixp 8906  df-en 8954  df-fin 8957  df-top 23120
This theorem is used by:  ptbasin2  23805  ptbasfi  23808  ptuni  23821
  Copyright terms: Public domain W3C validator