Theorem rectbntr0 23012

Description: A countable subset of the reals has empty interior. (Contributed by Mario Carneiro, 26-Jul-2014.)

Assertion

Ref	Expression
rectbntr0	⊢ ((𝐴 ⊆ ℝ ∧ 𝐴 ≼ ℕ) → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) = ∅)

Proof of Theorem rectbntr0

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nnex 11364	. . . 4 ⊢ ℕ ∈ V
2	1	canth2 8388	. . 3 ⊢ ℕ ≺ 𝒫 ℕ
3		domnsym 8361	. . 3 ⊢ (𝒫 ℕ ≼ ℕ → ¬ ℕ ≺ 𝒫 ℕ)
4	2, 3	mt2 192	. 2 ⊢ ¬ 𝒫 ℕ ≼ ℕ
5		retop 22942	. . . . . 6 ⊢ (topGen‘ran (,)) ∈ Top
6		simpl 476	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ⊆ ℝ ∧ 𝐴 ≼ ℕ) → 𝐴 ⊆ ℝ)
7		uniretop 22943	. . . . . . 7 ⊢ ℝ = ∪ (topGen‘ran (,))
8	7	ntropn 21231	. . . . . 6 ⊢ (((topGen‘ran (,)) ∈ Top ∧ 𝐴 ⊆ ℝ) → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ∈ (topGen‘ran (,)))
9	5, 6, 8	sylancr 581	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ⊆ ℝ ∧ 𝐴 ≼ ℕ) → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ∈ (topGen‘ran (,)))
10		opnreen 23011	. . . . . 6 ⊢ ((((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ∈ (topGen‘ran (,)) ∧ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≠ ∅) → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≈ 𝒫 ℕ)
11	10	ex 403	. . . . 5 ⊢ (((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ∈ (topGen‘ran (,)) → (((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≠ ∅ → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≈ 𝒫 ℕ))
12	9, 11	syl 17	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ⊆ ℝ ∧ 𝐴 ≼ ℕ) → (((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≠ ∅ → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≈ 𝒫 ℕ))
13		reex 10350	. . . . . . . 8 ⊢ ℝ ∈ V
14	13	ssex 5029	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ⊆ ℝ → 𝐴 ∈ V)
15	7	ntrss2 21239	. . . . . . . 8 ⊢ (((topGen‘ran (,)) ∈ Top ∧ 𝐴 ⊆ ℝ) → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ⊆ 𝐴)
16	5, 15	mpan 681	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ⊆ ℝ → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ⊆ 𝐴)
17		ssdomg 8274	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ V → (((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ⊆ 𝐴 → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≼ 𝐴))
18	14, 16, 17	sylc 65	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ⊆ ℝ → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≼ 𝐴)
19		domtr 8281	. . . . . 6 ⊢ ((((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≼ 𝐴 ∧ 𝐴 ≼ ℕ) → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≼ ℕ)
20	18, 19	sylan 575	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ⊆ ℝ ∧ 𝐴 ≼ ℕ) → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≼ ℕ)
21		ensym 8277	. . . . 5 ⊢ (((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≈ 𝒫 ℕ → 𝒫 ℕ ≈ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴))
22		endomtr 8286	. . . . . 6 ⊢ ((𝒫 ℕ ≈ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ∧ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≼ ℕ) → 𝒫 ℕ ≼ ℕ)
23	22	expcom 404	. . . . 5 ⊢ (((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≼ ℕ → (𝒫 ℕ ≈ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) → 𝒫 ℕ ≼ ℕ))
24	20, 21, 23	syl2im 40	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ⊆ ℝ ∧ 𝐴 ≼ ℕ) → (((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≈ 𝒫 ℕ → 𝒫 ℕ ≼ ℕ))
25	12, 24	syld 47	. . 3 ⊢ ((𝐴 ⊆ ℝ ∧ 𝐴 ≼ ℕ) → (((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) ≠ ∅ → 𝒫 ℕ ≼ ℕ))
26	25	necon1bd 3017	. 2 ⊢ ((𝐴 ⊆ ℝ ∧ 𝐴 ≼ ℕ) → (¬ 𝒫 ℕ ≼ ℕ → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) = ∅))
27	4, 26	mpi 20	1 ⊢ ((𝐴 ⊆ ℝ ∧ 𝐴 ≼ ℕ) → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) = ∅)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 386   = wceq 1656   ∈ wcel 2164   ≠ wne 2999  Vcvv 3414   ⊆ wss 3798  ∅c0 4146  𝒫 cpw 4380   class class class wbr 4875  ran crn 5347  ‘cfv 6127   ≈ cen 8225   ≼ cdom 8226   ≺ csdm 8227  ℝcr 10258  ℕcn 11357  (,)cioo 12470  topGenctg 16458  Topctop 21075  intcnt 21199

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1894  ax-4 1908  ax-5 2009  ax-6 2075  ax-7 2112  ax-8 2166  ax-9 2173  ax-10 2192  ax-11 2207  ax-12 2220  ax-13 2389  ax-ext 2803  ax-rep 4996  ax-sep 5007  ax-nul 5015  ax-pow 5067  ax-pr 5129  ax-un 7214  ax-inf2 8822  ax-cnex 10315  ax-resscn 10316  ax-1cn 10317  ax-icn 10318  ax-addcl 10319  ax-addrcl 10320  ax-mulcl 10321  ax-mulrcl 10322  ax-mulcom 10323  ax-addass 10324  ax-mulass 10325  ax-distr 10326  ax-i2m1 10327  ax-1ne0 10328  ax-1rid 10329  ax-rnegex 10330  ax-rrecex 10331  ax-cnre 10332  ax-pre-lttri 10333  ax-pre-lttrn 10334  ax-pre-ltadd 10335  ax-pre-mulgt0 10336  ax-pre-sup 10337

This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 387  df-or 879  df-3or 1112  df-3an 1113  df-tru 1660  df-fal 1670  df-ex 1879  df-nf 1883  df-sb 2068  df-mo 2605  df-eu 2640  df-clab 2812  df-cleq 2818  df-clel 2821  df-nfc 2958  df-ne 3000  df-nel 3103  df-ral 3122  df-rex 3123  df-reu 3124  df-rmo 3125  df-rab 3126  df-v 3416  df-sbc 3663  df-csb 3758  df-dif 3801  df-un 3803  df-in 3805  df-ss 3812  df-pss 3814  df-nul 4147  df-if 4309  df-pw 4382  df-sn 4400  df-pr 4402  df-tp 4404  df-op 4406  df-uni 4661  df-int 4700  df-iun 4744  df-br 4876  df-opab 4938  df-mpt 4955  df-tr 4978  df-id 5252  df-eprel 5257  df-po 5265  df-so 5266  df-fr 5305  df-se 5306  df-we 5307  df-xp 5352  df-rel 5353  df-cnv 5354  df-co 5355  df-dm 5356  df-rn 5357  df-res 5358  df-ima 5359  df-pred 5924  df-ord 5970  df-on 5971  df-lim 5972  df-suc 5973  df-iota 6090  df-fun 6129  df-fn 6130  df-f 6131  df-f1 6132  df-fo 6133  df-f1o 6134  df-fv 6135  df-isom 6136  df-riota 6871  df-ov 6913  df-oprab 6914  df-mpt2 6915  df-om 7332  df-1st 7433  df-2nd 7434  df-wrecs 7677  df-recs 7739  df-rdg 7777  df-1o 7831  df-2o 7832  df-oadd 7835  df-omul 7836  df-er 8014  df-map 8129  df-pm 8130  df-en 8229  df-dom 8230  df-sdom 8231  df-fin 8232  df-sup 8623  df-inf 8624  df-oi 8691  df-card 9085  df-acn 9088  df-pnf 10400  df-mnf 10401  df-xr 10402  df-ltxr 10403  df-le 10404  df-sub 10594  df-neg 10595  df-div 11017  df-nn 11358  df-2 11421  df-3 11422  df-n0 11626  df-z 11712  df-uz 11976  df-q 12079  df-rp 12120  df-xneg 12239  df-xadd 12240  df-xmul 12241  df-ioo 12474  df-ico 12476  df-icc 12477  df-fz 12627  df-fzo 12768  df-fl 12895  df-seq 13103  df-exp 13162  df-hash 13418  df-cj 14223  df-re 14224  df-im 14225  df-sqrt 14359  df-abs 14360  df-limsup 14586  df-clim 14603  df-rlim 14604  df-sum 14801  df-topgen 16464  df-psmet 20105  df-xmet 20106  df-met 20107  df-bl 20108  df-mopn 20109  df-top 21076  df-topon 21093  df-bases 21128  df-ntr 21202

This theorem is referenced by:  ioonct  40553