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Theorem regr1lem2 23464
Description: A Kolmogorov quotient of a regular space is Hausdorff. (Contributed by Mario Carneiro, 25-Aug-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
kqval.2 𝐹 = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ {𝑦 ∈ 𝐽 ∣ π‘₯ ∈ 𝑦})
Assertion
Ref Expression
regr1lem2 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) β†’ (KQβ€˜π½) ∈ Haus)
Distinct variable groups:   π‘₯,𝑦,𝐽   π‘₯,𝑋,𝑦
Allowed substitution hints:   𝐹(π‘₯,𝑦)

Proof of Theorem regr1lem2
Dummy variables π‘š 𝑛 𝑀 𝑧 π‘Ž 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 kqval.2 . . . . . . . . . 10 𝐹 = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ {𝑦 ∈ 𝐽 ∣ π‘₯ ∈ 𝑦})
2 simplll 771 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) ∧ (π‘Ž ∈ 𝐽 ∧ Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))) β†’ 𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹))
3 simpllr 772 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) ∧ (π‘Ž ∈ 𝐽 ∧ Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))) β†’ 𝐽 ∈ Reg)
4 simplrl 773 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) ∧ (π‘Ž ∈ 𝐽 ∧ Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))) β†’ 𝑧 ∈ 𝑋)
5 simplrr 774 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) ∧ (π‘Ž ∈ 𝐽 ∧ Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))) β†’ 𝑀 ∈ 𝑋)
6 simprl 767 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) ∧ (π‘Ž ∈ 𝐽 ∧ Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))) β†’ π‘Ž ∈ 𝐽)
7 simprr 769 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) ∧ (π‘Ž ∈ 𝐽 ∧ Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))) β†’ Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))
81, 2, 3, 4, 5, 6, 7regr1lem 23463 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) ∧ (π‘Ž ∈ 𝐽 ∧ Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))) β†’ (𝑧 ∈ π‘Ž β†’ 𝑀 ∈ π‘Ž))
9 3ancoma 1096 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…) ↔ ((πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))
10 incom 4200 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘š ∩ 𝑛) = (𝑛 ∩ π‘š)
1110eqeq1i 2735 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((π‘š ∩ 𝑛) = βˆ… ↔ (𝑛 ∩ π‘š) = βˆ…)
12113anbi3i 1157 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…) ↔ ((πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (𝑛 ∩ π‘š) = βˆ…))
139, 12bitri 274 . . . . . . . . . . . . 13 (((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…) ↔ ((πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (𝑛 ∩ π‘š) = βˆ…))
14132rexbii 3127 . . . . . . . . . . . 12 (βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…) ↔ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (𝑛 ∩ π‘š) = βˆ…))
15 rexcom 3285 . . . . . . . . . . . 12 (βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (𝑛 ∩ π‘š) = βˆ…) ↔ βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (𝑛 ∩ π‘š) = βˆ…))
1614, 15bitri 274 . . . . . . . . . . 11 (βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…) ↔ βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (𝑛 ∩ π‘š) = βˆ…))
177, 16sylnib 327 . . . . . . . . . 10 ((((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) ∧ (π‘Ž ∈ 𝐽 ∧ Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))) β†’ Β¬ βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (𝑛 ∩ π‘š) = βˆ…))
181, 2, 3, 5, 4, 6, 17regr1lem 23463 . . . . . . . . 9 ((((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) ∧ (π‘Ž ∈ 𝐽 ∧ Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))) β†’ (𝑀 ∈ π‘Ž β†’ 𝑧 ∈ π‘Ž))
198, 18impbid 211 . . . . . . . 8 ((((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) ∧ (π‘Ž ∈ 𝐽 ∧ Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))) β†’ (𝑧 ∈ π‘Ž ↔ 𝑀 ∈ π‘Ž))
2019expr 455 . . . . . . 7 ((((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) ∧ π‘Ž ∈ 𝐽) β†’ (Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…) β†’ (𝑧 ∈ π‘Ž ↔ 𝑀 ∈ π‘Ž)))
2120ralrimdva 3152 . . . . . 6 (((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) β†’ (Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…) β†’ βˆ€π‘Ž ∈ 𝐽 (𝑧 ∈ π‘Ž ↔ 𝑀 ∈ π‘Ž)))
221kqfeq 23448 . . . . . . . . 9 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋) β†’ ((πΉβ€˜π‘§) = (πΉβ€˜π‘€) ↔ βˆ€π‘¦ ∈ 𝐽 (𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑀 ∈ 𝑦)))
23 elequ2 2119 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = π‘Ž β†’ (𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑧 ∈ π‘Ž))
24 elequ2 2119 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = π‘Ž β†’ (𝑀 ∈ 𝑦 ↔ 𝑀 ∈ π‘Ž))
2523, 24bibi12d 344 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = π‘Ž β†’ ((𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑀 ∈ 𝑦) ↔ (𝑧 ∈ π‘Ž ↔ 𝑀 ∈ π‘Ž)))
2625cbvralvw 3232 . . . . . . . . 9 (βˆ€π‘¦ ∈ 𝐽 (𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑀 ∈ 𝑦) ↔ βˆ€π‘Ž ∈ 𝐽 (𝑧 ∈ π‘Ž ↔ 𝑀 ∈ π‘Ž))
2722, 26bitrdi 286 . . . . . . . 8 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋) β†’ ((πΉβ€˜π‘§) = (πΉβ€˜π‘€) ↔ βˆ€π‘Ž ∈ 𝐽 (𝑧 ∈ π‘Ž ↔ 𝑀 ∈ π‘Ž)))
28273expb 1118 . . . . . . 7 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) β†’ ((πΉβ€˜π‘§) = (πΉβ€˜π‘€) ↔ βˆ€π‘Ž ∈ 𝐽 (𝑧 ∈ π‘Ž ↔ 𝑀 ∈ π‘Ž)))
2928adantlr 711 . . . . . 6 (((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) β†’ ((πΉβ€˜π‘§) = (πΉβ€˜π‘€) ↔ βˆ€π‘Ž ∈ 𝐽 (𝑧 ∈ π‘Ž ↔ 𝑀 ∈ π‘Ž)))
3021, 29sylibrd 258 . . . . 5 (((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) β†’ (Β¬ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…) β†’ (πΉβ€˜π‘§) = (πΉβ€˜π‘€)))
3130necon1ad 2955 . . . 4 (((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) ∧ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑀 ∈ 𝑋)) β†’ ((πΉβ€˜π‘§) β‰  (πΉβ€˜π‘€) β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)))
3231ralrimivva 3198 . . 3 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) β†’ βˆ€π‘§ ∈ 𝑋 βˆ€π‘€ ∈ 𝑋 ((πΉβ€˜π‘§) β‰  (πΉβ€˜π‘€) β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)))
331kqffn 23449 . . . . 5 (𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) β†’ 𝐹 Fn 𝑋)
3433adantr 479 . . . 4 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) β†’ 𝐹 Fn 𝑋)
35 neeq1 3001 . . . . . . . 8 (π‘Ž = (πΉβ€˜π‘§) β†’ (π‘Ž β‰  𝑏 ↔ (πΉβ€˜π‘§) β‰  𝑏))
36 eleq1 2819 . . . . . . . . . 10 (π‘Ž = (πΉβ€˜π‘§) β†’ (π‘Ž ∈ π‘š ↔ (πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š))
37363anbi1d 1438 . . . . . . . . 9 (π‘Ž = (πΉβ€˜π‘§) β†’ ((π‘Ž ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…) ↔ ((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)))
38372rexbidv 3217 . . . . . . . 8 (π‘Ž = (πΉβ€˜π‘§) β†’ (βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)(π‘Ž ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…) ↔ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)))
3935, 38imbi12d 343 . . . . . . 7 (π‘Ž = (πΉβ€˜π‘§) β†’ ((π‘Ž β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)(π‘Ž ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)) ↔ ((πΉβ€˜π‘§) β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))))
4039ralbidv 3175 . . . . . 6 (π‘Ž = (πΉβ€˜π‘§) β†’ (βˆ€π‘ ∈ ran 𝐹(π‘Ž β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)(π‘Ž ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)) ↔ βˆ€π‘ ∈ ran 𝐹((πΉβ€˜π‘§) β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))))
4140ralrn 7088 . . . . 5 (𝐹 Fn 𝑋 β†’ (βˆ€π‘Ž ∈ ran πΉβˆ€π‘ ∈ ran 𝐹(π‘Ž β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)(π‘Ž ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)) ↔ βˆ€π‘§ ∈ 𝑋 βˆ€π‘ ∈ ran 𝐹((πΉβ€˜π‘§) β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))))
42 neeq2 3002 . . . . . . . 8 (𝑏 = (πΉβ€˜π‘€) β†’ ((πΉβ€˜π‘§) β‰  𝑏 ↔ (πΉβ€˜π‘§) β‰  (πΉβ€˜π‘€)))
43 eleq1 2819 . . . . . . . . . 10 (𝑏 = (πΉβ€˜π‘€) β†’ (𝑏 ∈ 𝑛 ↔ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛))
44433anbi2d 1439 . . . . . . . . 9 (𝑏 = (πΉβ€˜π‘€) β†’ (((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…) ↔ ((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)))
45442rexbidv 3217 . . . . . . . 8 (𝑏 = (πΉβ€˜π‘€) β†’ (βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…) ↔ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)))
4642, 45imbi12d 343 . . . . . . 7 (𝑏 = (πΉβ€˜π‘€) β†’ (((πΉβ€˜π‘§) β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)) ↔ ((πΉβ€˜π‘§) β‰  (πΉβ€˜π‘€) β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))))
4746ralrn 7088 . . . . . 6 (𝐹 Fn 𝑋 β†’ (βˆ€π‘ ∈ ran 𝐹((πΉβ€˜π‘§) β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)) ↔ βˆ€π‘€ ∈ 𝑋 ((πΉβ€˜π‘§) β‰  (πΉβ€˜π‘€) β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))))
4847ralbidv 3175 . . . . 5 (𝐹 Fn 𝑋 β†’ (βˆ€π‘§ ∈ 𝑋 βˆ€π‘ ∈ ran 𝐹((πΉβ€˜π‘§) β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)) ↔ βˆ€π‘§ ∈ 𝑋 βˆ€π‘€ ∈ 𝑋 ((πΉβ€˜π‘§) β‰  (πΉβ€˜π‘€) β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))))
4941, 48bitrd 278 . . . 4 (𝐹 Fn 𝑋 β†’ (βˆ€π‘Ž ∈ ran πΉβˆ€π‘ ∈ ran 𝐹(π‘Ž β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)(π‘Ž ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)) ↔ βˆ€π‘§ ∈ 𝑋 βˆ€π‘€ ∈ 𝑋 ((πΉβ€˜π‘§) β‰  (πΉβ€˜π‘€) β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))))
5034, 49syl 17 . . 3 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) β†’ (βˆ€π‘Ž ∈ ran πΉβˆ€π‘ ∈ ran 𝐹(π‘Ž β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)(π‘Ž ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)) ↔ βˆ€π‘§ ∈ 𝑋 βˆ€π‘€ ∈ 𝑋 ((πΉβ€˜π‘§) β‰  (πΉβ€˜π‘€) β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)((πΉβ€˜π‘§) ∈ π‘š ∧ (πΉβ€˜π‘€) ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))))
5132, 50mpbird 256 . 2 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) β†’ βˆ€π‘Ž ∈ ran πΉβˆ€π‘ ∈ ran 𝐹(π‘Ž β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)(π‘Ž ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…)))
521kqtopon 23451 . . . 4 (𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) β†’ (KQβ€˜π½) ∈ (TopOnβ€˜ran 𝐹))
5352adantr 479 . . 3 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) β†’ (KQβ€˜π½) ∈ (TopOnβ€˜ran 𝐹))
54 ishaus2 23075 . . 3 ((KQβ€˜π½) ∈ (TopOnβ€˜ran 𝐹) β†’ ((KQβ€˜π½) ∈ Haus ↔ βˆ€π‘Ž ∈ ran πΉβˆ€π‘ ∈ ran 𝐹(π‘Ž β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)(π‘Ž ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))))
5553, 54syl 17 . 2 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) β†’ ((KQβ€˜π½) ∈ Haus ↔ βˆ€π‘Ž ∈ ran πΉβˆ€π‘ ∈ ran 𝐹(π‘Ž β‰  𝑏 β†’ βˆƒπ‘š ∈ (KQβ€˜π½)βˆƒπ‘› ∈ (KQβ€˜π½)(π‘Ž ∈ π‘š ∧ 𝑏 ∈ 𝑛 ∧ (π‘š ∩ 𝑛) = βˆ…))))
5651, 55mpbird 256 1 ((𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝐽 ∈ Reg) β†’ (KQβ€˜π½) ∈ Haus)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 394   ∧ w3a 1085   = wceq 1539   ∈ wcel 2104   β‰  wne 2938  βˆ€wral 3059  βˆƒwrex 3068  {crab 3430   ∩ cin 3946  βˆ…c0 4321   ↦ cmpt 5230  ran crn 5676   Fn wfn 6537  β€˜cfv 6542  TopOnctopon 22632  Hauscha 23032  Regcreg 23033  KQckq 23417
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1911  ax-6 1969  ax-7 2009  ax-8 2106  ax-9 2114  ax-10 2135  ax-11 2152  ax-12 2169  ax-ext 2701  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7727
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 844  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2532  df-eu 2561  df-clab 2708  df-cleq 2722  df-clel 2808  df-nfc 2883  df-ne 2939  df-ral 3060  df-rex 3069  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3474  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-id 5573  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-qtop 17457  df-top 22616  df-topon 22633  df-cld 22743  df-cls 22745  df-haus 23039  df-reg 23040  df-kq 23418
This theorem is referenced by:  regr1  23474
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